CN110498820A - 一种新型锰卟啉化合物、制备方法及其应用的超级电容器 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种新型锰卟啉化合物，为四‑对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其化学结构式如下所示：四‑对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物作为超级电容器的电极材料时，二茂铁基团和锰卟啉结构单元的协同作用使其具有优良的氧化还原特性，以及快速充放电，循环稳定性好的优点，能进一步改善锰基赝电容器的性能。
Description
技术领域
本发明涉及超级电容器技术领域，具体涉及一种新型锰卟啉化合物、制备方法及其应用的超级电容器。
背景技术
超级电容器(Supercapacitors，简称SCs)是近些年快速发展的一种新型储能器件，其作为一种新型大功率补偿和储能装置，既具有快速的充放电能力、长循环寿命又具有高安全性，弥补了锂离子电池的部分缺陷，是高效储能器件的重点发展对象，在能源、通讯、交通、电力电子、国防等领域有着十分广阔的应用前景。超级电容器可以分为双电层电容器和赝电容器。一般来说，由于存在法拉第反应，赝电容器比双电层电容器具有更高的比电容和能量密度。
电极材料是影响超级电容器性能的主要因素，赝电容电极材料主要为一些金属氧化物和导电聚合物。目前研究比较成熟的赝电容电极材料是MnO2，MnO2具有非常高的比电容(＞1370F/g)、环境友好、成本低等特征。但是MnO2的低电导率(10-5-10-6S cm-1)使得它的倍率不高。为了进一步改善锰基赝电容器的性能，开发出电子传导性能优异、循环寿命高、高能量密度的新型锰基赝电容电极材料对高性能超级电容器的发展意义重大。
在此基础上，考虑到二茂铁是一种具有具有极佳的氧化还原特性的π键型夹心结构的金属有机配合物，将其应用于赝电容电极材料会提升赝电容的各项性能。但是目前使用共混掺杂制备的二茂铁基超级电容器中，二茂铁容易升华和流失，致其稳定性和使用寿命都不高，而如果采用共价键修饰到电极上，成本高并且过程比较繁琐，限制了其作为赝电容电极材料的应用。
发明内容
为解决上述问题，本申请提供一种新型锰卟啉化合物、制备方法及其应用的超级电容器，该化合物作为新型的锰基超级电容器电极材料，具有电子传导性能优异、循环寿命高、高能量密度等超级电容性能。
根据第一方面，一实施例中提供一种新型锰卟啉化合物，其化学结构式如下所示：
根据第二方面，一实施例中提供一种上述新型锰卟啉化合物的制备方法，包括：使四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉、乙酸锰水合物和N，N-二甲基甲酰胺在氩气保护下产生反应，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
进一步地，制备方法的具体步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将四对羟基苯基卟啉、 11-溴代正十一烷基二茂铁、无水碳酸钾、18-冠醚-6和无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌，升温至预定温度后反应预定时间，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在预定温度下反应预定时间后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用二氯甲烷溶解，纯水洗涤后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在一定温度下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
进一步地，制备方法的具体步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将1～2份四对羟基苯基卟啉、4～12份11-溴代正十一烷基二茂铁、40～120份无水碳酸钾、0.8～1.6份18- 冠醚-6和适量无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌30～240分钟，升温至50～110℃后反应3～24小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在60～140℃下反应30～240分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用二氯甲烷溶解，纯水洗涤若干次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在30～60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物的质量比为5～15∶3～9。
进一步地，制备方法的具体步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将1份四对羟基苯基卟啉、4份11-溴代正十一烷基二茂铁、40份无水碳酸钾、0.8份18-冠醚-6和适量无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌30分钟，升温至85℃后反应6小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在140℃下反应50分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用适量二氯甲烷溶解，纯水洗涤3次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物的质量比为5∶3。
根据第三方面，一实施例中提供一种超级电容器，包括工作电极、参比电极、对电极及电解质，工作电极的材料为上述的新型锰卟啉化合物。
优选地，其工作电极的制备方法包括：使用二氯甲烷溶解四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，滴入导电剂超声分散，再加入聚四氟乙烯乳液胶搅拌均匀配成糊状，压合在载体上，真空干燥后制得四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉工作电极。
优选地，导电剂为乙炔炭黑，四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉与乙炔碳黑的质量比为5∶2。
优选地，载体为泡沫镍片。
优选地，聚四氟乙烯乳液胶的浓度为0.01mol/L。
依据上述实施例的四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物，作为超级电容器的电极材料时，二茂铁基团和锰卟啉结构单元的协同作用使其具有优良的氧化还原特性，以及快速充放电，循环稳定性好的优点，能进一步改善锰基赝电容器的性能。
附图说明
图1为本发明的实施例一中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉的合成反应式；
图2为本发明的实施例一中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉在不同扫描速率下的CV图；
图3为本发明的实施例一中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉在不同电流密度下的恒流充放电曲线；
图4为本发明的实施例一中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉的在不同电流密度下的比电容值示意图；
图5为本发明的实施例一中四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉的比电容保持率对循环次数的依赖性示意图。
具体实施方式
说明书中方法描述的各步骤也可以按照本领域技术人员所能显而易见的方式进行顺序调换或调整。
本发明提供一种四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物(MnTHPP-Fc 4)，其化学结构式如下所示：
在研发过程中，考虑到卟啉及金属卟啉是自然界中的一类常见物质，其具有大环共轭结构。该分子结构赋予了卟啉类化合物独特应用价值，特别是在光信息存储、催化、能量捕获和传递等领域具有广阔应用前景。因此将锰卟啉结构单元与二茂铁基团结合，并针对现有二茂铁容易升华和流失的问题，提出共价键键合的方式，合成出一种二茂铁基修饰锰卟啉，具体为四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
上述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物的制备方法设计思路是：使四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉、乙酸锰水合物和N，N-二甲基甲酰胺在氩气保护下产生反应，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
以下制备方法所使用的试剂包括：
5，10，15，20-四(4-羟苯基)卟啉[meso-Tetra(p-hydroxyphenyl)porphine，THPP]，购自百灵威科技有限公司，直接使用。
11-溴代正十一烷基二茂铁，实验室自制。
无水碳酸钾(纯度99％)、18-冠醚-6(18-Crown-6，纯度99％)均购自 MACKLIN公司，直接使用。
乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺(DMF)、二氯甲烷、甲醇、石油醚、盐酸，分析纯，购自广州化学试剂厂，直接使用。
泡沫镍、聚四氟乙烯乳液、乙炔炭黑，购自太原迎泽区力之源电池销售部。
所有的实验用水均为去离子水。
本发明提供一种四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物的具体制备方法，包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉(THPP-Fc4)：将0.06～0.12mmol的四对羟基苯基卟啉40.5～81.0mg、0.24～0.72mmol的11-溴代正十一烷基二茂铁100.0～300.0mg、2.40～7.20mmol的无水碳酸钾330.0～990.0 mg、0.048～0.096mmol的18-冠醚-6取12.7～25.4mg，和20～50mL无水N， N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌30～240分钟，升温至50～110℃后反应3～24小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉，产率可超过70％；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：称取步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉100～300mg，与60～180mg乙酸锰水合物、 30～120mL的N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在60～140℃下反应30～240分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用20～80mL二氯甲烷溶解，纯水洗涤若干次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在30～60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，产率可超过80％。
本发明提供一种超级电容器，包括工作电极、参比电极、对电极及电解质，工作电极的材料为上述的四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物。
上述工作电极的制备方法包括：使用二氯甲烷溶解四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉得到溶液，用移液枪取溶液滴入乙炔炭黑超声分散，再加入浓度为0.01mol/L的聚四氟乙烯乳液胶搅拌均匀配成糊状，压合在泡沫镍片(1cm ×5cm)上，真空干燥4小时后制得四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉工作电极。
下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。
实施例一
第一方面，本实施例提供一种四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物，其化学结构式如下所示：
第二方面，本实施例提供一种四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物的制备方法(如图1)，具体包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将0.06mmol的四对羟基苯基卟啉40.5mg、0.24mmol的11-溴代正十一烷基二茂铁100.0mg、 2.40mmol的无水碳酸钾330.0mg、0.048mmol的18-冠醚-6取12.7mg，和20mL 无水N，N-二甲基甲酰胺加入至100mL的三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌 30分钟，升温至85℃后反应6小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到90mg四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉，产率可达73.8％；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：称取步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉100mg，与60mg乙酸锰水合物、30mL的N， N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在140℃下反应50分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用50mL二氯甲烷溶解，纯水洗涤3次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉89.3mg，产率可达86.9％。
第三方面，本实施例提供了一种超级电容器，包括工作电极、参比电极、对电极及电解质，工作电极含有上述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物。
上述工作电极的制备方法包括：称取10.0mg四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，使用1mL二氯甲烷溶解后得到溶液，用移液枪取100微升溶液滴入乙炔炭黑超声分散，再加入26μL浓度为0.01mol/L的聚四氟乙烯乳液胶搅拌均匀配成糊状，压合在泡沫镍片(1cm×5cm)上，真空干燥4小时后制得四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉工作电极。
实施例二
本实施例与实施例一相比，四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉化合物的制备方法中所采用的试剂用量和实验条件不同，具体包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将0.12mmol的四对羟基苯基卟啉81mg、0.72mmol的11-澳代正十一烷基二茂铁300.0mg、7.20mmol 的无水碳酸钾990.0mg、0.096mmol的18-冠醚-6取25.4mg，和50mL无水N， N-二甲基甲酰胺加入至100mL的三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌240分钟，升温至85℃后反应24小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到180四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：称取步骤一得到的四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉300mg，与180mg乙酸锰水合物、120mL的 N，N-二甲基甲酰胺加入至250mL的三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在140℃下反应240分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用80mL 二氯甲烷溶解，纯水洗涤3次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四- 对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉267.9mg。
取实施例一中制得的超级电容器进行下列电化学性能测试：
需要说明的是，以下测试采用CHI-660E电化学工作站测量，为三电极体系。四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉电极为工作电极，铂丝电极为对电极，Ag /AgCl电极(饱和KCl)为参比电极，1mol/L硫酸钠溶液为电解质。
对该超级电容器进行循环伏安法和恒流充放电测试。图2为不同扫描速率下MnTHPP-Fc4的循环伏安图。从图中可以看出，在不同的扫描速率下MnTHP P-Fc4的CV图中均出现了一对明显的氧化还原峰，随着扫描速率的增大，氧化还原峰向两边位移但仍然保持很好的对称性，MnTHPP-Fc4材料展现出其极佳的氧化还原特性，这来源于二茂铁基团和锰卟啉结构单元的协同作用。
通过恒流充放电曲线进一步研究比电容，比电容与电流密度的依赖性关系以及循环寿命等参数。图3是在电流密度分别为1，2，5，10，20A·g-1时Mn THPP-Fc4的恒流充放电曲线，可以看出充放电过程中均处在一个平台，这体现了MnTHPP-Fc4的优异的赝电容特性。利用公式从图3的放电曲线分支可计算出MnTHPP-Fc4在不同电流密度下的比电容值，如图4所示。电流密度依次为1，2，5，10，20A g-1时，比电容分别为70.7， 48.5，27.7，9.9，5.3F·g-1。可以看出随着电流密度的增大，比电容缓慢降低。在电流密度为1A·g-1时，比电容高达70.7F·g-1，这表明MnTHPP-Fc4具有优越的超级电容性能。除了可以快速充放电以外，循环寿命也是研究超级电容器电化学性能的另外一个关键参数。在10A·g-1下进行MnTHPP-Fc4循环寿命测试，2000次的快速充放电的结果如图5所示，发现2000次循环后比电容值仅衰减17.6％，表明其具有优异的循环寿命。
以上应用了具体个例对本发明进行阐述，只是用于帮助理解本发明，并不用以限制本发明。对于本发明所属技术领域的技术人员，依据本发明的思想，还可以做出若干简单推演、变形或替换。
Claims (10)
1.一种新型锰卟啉化合物，其特征在于，为四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其化学结构式如下所示：
2.一种根据权利要求1所述的新型锰卟啉化合物的制备方法，其特征在于，使四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉、乙酸锰水合物和N，N-二甲基甲酰胺在氩气保护下产生反应，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将四对羟基苯基卟啉、11-溴代正十一烷基二茂铁、无水碳酸钾、18-冠醚-6和无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌，升温至预定温度后反应预定时间，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在预定温度下反应预定时间后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用二氯甲烷溶解，纯水洗涤后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在一定温度下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉。
4.根据权利要求3所述的制备方法，其特征在于，所述步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将1～2份四对羟基苯基卟啉、4～12份11-溴代正十一烷基二茂铁、40～120份无水碳酸钾、0.8～1.6份18-冠醚-6和适量无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌30～240分钟，升温至50～110℃后反应3～24小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在60～140℃下反应30～240分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用二氯甲烷溶解，纯水洗涤若干次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在30～60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其中所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物的质量比为5～15∶3～9。
5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述步骤包括：
步骤一、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉：将1份四对羟基苯基卟啉、4份11-溴代正十一烷基二茂铁、40份无水碳酸钾、0.8份18-冠醚-6和适量无水N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下机械搅拌30分钟，升温至85℃后反应6小时，减压蒸馏除去溶剂后得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉；
步骤二、合成四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉：将步骤一得到的所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物、N，N-二甲基甲酰胺加入至三口烧瓶中，在氩气保护下进行磁力搅拌，在140℃下反应50分钟后，冷却减压蒸馏除去N，N-二甲基甲酰胺，用适量二氯甲烷溶解，纯水洗涤3次后用无水硫酸镁干燥，减压蒸馏除去溶剂得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉粗产品；用柱层层析法进一步纯化，在60℃下真空干燥，得到四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，其中所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基卟啉与乙酸锰水合物的质量比为5∶3。
6.一种超级电容器，包括工作电极、参比电极、对电极及电解质，其特征在于，所述工作电极的材料为权利要求1所述的新型锰卟啉化合物。
7.根据权利要求6所述的超级电容器，其特征在于，其工作电极的制备方法包括：使用二氯甲烷溶解所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉，滴入导电剂超声分散，再加入聚四氟乙烯乳液胶搅拌均匀配成糊状，压合在载体上，真空干燥后制得四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉工作电极。
8.根据权利要求7所述的超级电容器，其特征在于，所述导电剂为乙炔炭黑，所述四-对二茂铁基十一烷氧基苯基锰卟啉与乙炔碳黑的质量比为5∶2。
9.根据权利要求7或8所述的超级电容器，其特征在于，所述载体为泡沫镍片。
10.根据权利要求7或8所述的超级电容器，其特征在于，所述聚四氟乙烯乳液胶的浓度为0.01mol/L。
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