一、电流效率
电流效率在电流沉积中是一项重要的技术经济指标，必须明确它的概念。
根据法拉第定律，通过1A·h的电量，理论上应在阳极上沉积1.6216g的MnO2，但在实际上，通过1A·h的电量，产出的MnO2量总是小于理论上应得的MnO2量，这是因为在阳极上除了MnO2析出外，O2也在阳极上析出。当设备绝缘条件损坏，操作上引起阴阳极接触等，都将导致电流的漏损。工业生产中，常用实际产出的MnO2量与通过相同电量时，理论上应得的MnO2量的百分比来表示电流效率，按下列公式计算：
式中 ηi——电流效率，%；
m——在t时间内析出的MnO2实际产量，g;
I——通过阴阳极之间的电流,A;
t——电积时间，h;
n——电积槽数；
q——MnO2的电化当量，1.6216g(A·h).
在生产实践中，因具体条件不同，MnO2电积的电流效率高低也不同，一般电解MnO2的电流效率大都波动在95%~98%之间。
二、影响电解MnO2电流效率的主要因素
(1)电流密度
很多学者研究过电解酸性硫酸锰溶液沉积二氧化锰时电流密度对电流效率的影响，一般认为，电流密度愈小，电流效率愈高。
阳极电流效率随电流密度增加而降低，是因为阳极电势随电流密度增加而增加。当阳电势增加到一定数值后，就会发生析氧、生成Mn3+离子等副反应，一部分电流消耗于副反应上，从而降低了析出二氧化锰的电流效率，这是被许多研究者的实验结果所证明了的。加纳源太郎等人的研究表明，当阳极电势开始显著发偏高0.550至0.650V(相对于Hg/Hg2SO4-0.5mol·L-1H2SO4)时，电流效率便开始降低。这种电势的偏差表明已发生了其他电化反应。一般控制电流密度在50~80A/m2.
(2)电解液温度
高桥樟彦详细地研究了电解液温度与电流效率的关系。其结论是：温度大于50℃时，电解液温度与电流效率呈直线关系，其数学方程式为
ηi=-61.18+1.77T
也就是说，温度每升高1℃，电流效率约增加1.8%。对其他不同的电解条件，电流效率与电解液温度的关系不一定符合上式，但是，电解液温度愈高，电流效率愈高是大家公认的。
随着电解的进行，阳极表面处的Mn2+离子趋于贫化，必须通过传质过程加以补充，方能继续进行电解。一般的电解过程中，传质是由离子迁移、对流和扩散过程共同完成的。但是电解酸性硫酸锰溶液时，在电场力的作用下，在阳极沉积二氧化锰，Mn2+离子不向阳极迁移，而是向阴极迁移。就是说，离子迁移不仅不利于阳极表面Mn2+离子的补充，而且起了反作用。这样，对流和扩散两种传质过程不仅必须把足够数量的Mn2+离子带到阳极区维持沉积过程的进行，而且还要抵消从阳极区迁移到阴极区的那部分Mn2+离子。提高电解液的温度，既有利于溶液的对流，又加速扩散过程，从而降低了浓差极化；同时，电解液温度的提高还有利于Mn2+离子的阳极放电反应，降低电化学极化。因此，电解液温度的提高，可使电解过程在较低的阳极电势下进行，减少甚至避免了析氧和生成Mn3+离子等副反应的发生，从而提高了电流效率。一般电解温度95~100℃。[next]
三、电解液成分
①硫酸浓度的影响
工业生产中，一般都采用含硫酸的硫酸锰水溶液为电解液。其中，硫酸锰提供阳极沉积出二氧化锰所必需的Mn2+离子；添加硫酸则是为了提高电解液的导电性。实践证明，电解液各成分的浓度对电流效率、槽电压和产品性能都有不同程度的影响。
图1表示电解液成分与电流效率的关系。由图1可见，当电解液中H2SO4与MnSO4摩尔比达0.2之前，电流效率随H2SO4与MnSO4之摩尔比增加而增加，摩尔比为0.2时，电流效率达最大值。此后，电流效率随摩尔比增加而降低，当摩尔比达0.4之后，电流效率基本趋于稳定。
加纳源太郎研究了H2SO4浓度对阳极电势的影响。试验结果表明，阳极电势随电解液中H2SO4浓度的增加而升高。既然阳极电势随H2SO4浓度增加而上升，那么，电流效率随H2SO4浓度的增加而降低则是理所当然的结果。一般电解液中H2SO4浓度控制在35~40g/L.
②硫酸锰浓度的影响
硫酸锰浓度对电流效率的影响如图2所示，从图2中可见，不加H2SO4时，MnSO4浓度对电流效率影响很小，加入H2SO4后，影响略加大。
由此可见，MnSO4浓度对电解过程的影响似乎不如H2SO4浓度影响大。但应当看到，MnSO4是电解液的主要成分，它为在阳极沉积二氧化锰提供所必需的Mn2+离子。因此，MnSO4浓度的选择应考虑电流密度的大小。电流密度大，MnSO4浓度也相应地要高。一般要求电解液含MnSO490~110g/L,相对于含Mn33~40g/L.电解新液含MnSO4140~150g/L,相当于Mn51~55g/L.
电解过程要求严格，稳定控制好以上技术条件，可以确保MnO2产品质量并有较高的阳极电流效率。
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