One-pot molten salt-assisted synthesis of nitrogen-doped mesoporous carbon for high energy density supercapacitors

超级电容器 熔盐 介孔材料 能量密度 盐(化学) 碳纤维 材料科学 氮气 兴奋剂 化学工程 纳米技术 无机化学 化学 电容 有机化学 催化作用 冶金 工程物理 电极 复合材料 复合数 光电子学 工程类 物理化学
作者
Huichao Liu,Hua Song,Liping Feng,Wenjing Hou,Yunzhen Chang,Ying Zhang,Yun Zhao,Sheng Zhu,Gaoyi Han
出处
期刊:Applied Surface Science [Elsevier BV]
卷期号:605: 154574-154574 被引量:20
标识
DOI:10.1016/j.apsusc.2022.154574
摘要

• N-doped mesoporous carbon has been prepared via one-pot molten salt-assisted method. • The obtained carbon exhibits a large specific surface area of 2960 m 2 g -1 . • Mesoporous carbon electrode presents high ion diffusion coefficient of 1.0×10 -8 cm 2 s -1 . • Symmetric supercapacitors show high energy density of 53.1Wh kg -1 in organic electrolyte. Porous carbon materials have drawn extensive attention as electrodes for supercapacitors (SCs) due to their tunable porous structure and large specific surface area (SSA). Generally, the pore engineering and heteroatom doping are common methods to improve the electrochemical performance of carbon-based SCs. Here, a simple one-step molten salt-assisted method is developed for constructing nitrogen-doped mesoporous carbon (NMPC). Under the optimized conditions, the prepared NMPC exhibits a high surface area of 2960 m 2 g -1 , a total pore volume of 1.69 cm 3 g -1 and the mesopore size distribution in the range of 2-5 nm. The large SSA and the mesopore-dominant porous structure greatly facilitate the ions transport (with a high diffusion coefficient of 1.0×10 -8 cm 2 s -1 ) and improve the capacitive performance of NMPC electrode. The optimized NMPC electrode delivers a specific capacitance of 308.5 F g -1 at 0.5 A g -1 and superior rate capability (200.0 F g -1 at 50.0 A g -1 ) in the aqueous alkaline electrolyte. Moreover, the symmetric SC assembled by NMPC achieves a high energy density of 53.1 Wh kg -1 at a power density of 375.1 W kg -1 in the TEABF 4 /acetonitrile electrolyte. This study provides a simple synthetic route to construct mesoporous carbon for SCs with high energy density.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一人完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
yy完成签到 ,获得积分10
4秒前
思源应助hou采纳,获得10
6秒前
芋泥猫猫丸完成签到 ,获得积分10
7秒前
干将莫邪发布了新的文献求助10
9秒前
葡萄酒发布了新的文献求助10
10秒前
gcl完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
干将莫邪完成签到,获得积分10
20秒前
20秒前
21秒前
23秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
曾经念真应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
曾经念真应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
曾经念真应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
24秒前
深情安青应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
曾经念真应助科研通管家采纳,获得10
24秒前
25秒前
曾经念真应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
大胆绮应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
25秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
寒月发布了新的文献求助10
25秒前
淡定从凝发布了新的文献求助10
27秒前
27秒前
无私秋珊应助玖凝采纳,获得10
27秒前
27秒前
30秒前
33秒前
gcl发布了新的文献求助200
34秒前
YY发布了新的文献求助10
34秒前
Nikita完成签到,获得积分10
36秒前
36秒前
37秒前
37秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 1030
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Indomethacinのヒトにおける経皮吸収 400
基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 370
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3994080
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3534628
关于积分的说明 11266093
捐赠科研通 3274554
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1806388
邀请新用户注册赠送积分活动 883254
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 809724