Tuning nitrogen species in three-dimensional porous carbon via phosphorus doping for ultra-fast potassium storage

材料科学 杂原子 兴奋剂 吸附 反应性(心理学) 碳纤维 电化学 纳米技术 化学工程 无机化学 光电子学 冶金 物理化学 复合材料 电极 有机化学 戒指(化学) 化学 复合数 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Hanna He,Dan Huang,Yougen Tang,Qi Wang,Xiaobo Ji,Haiyan Wang,Zhanhu Guo
出处
期刊:Nano Energy [Elsevier BV]
卷期号:57: 728-736 被引量:380
标识
DOI:10.1016/j.nanoen.2019.01.009
摘要

Carbonaceous materials have been proved to be promising materials for energy storage. Heteroatom doping, especially N doping, could further promote their electrochemical performance, and the type of doped N configuration plays a key role in determining the reactivity of doped carbon. However, achieving a high proportion of active N (pyridinic N) in N doped carbon is still a big challenge. In this work, we successfully tuned the N species and achieved high-level pyridinic N in carbon via constructing a three-dimensional (3D) honeycomb-like structure in conjunction with phosphorus doping. The 3D porous structure with sufficient pore defects and edges provides the preconditions for the formation of pyridinic N, and the subsequent P-doping leads to more open edge sites, which further facilitate the formation of pyridinic N. This modification greatly promoted the reactivity of the carbon framework, contributing to rapid interfacial K+ adsorption reactions. The as-obtained P-doped N-rich honeycomb-like carbon thus achieved ultrahigh reversible capacity and outstanding rate capability (with capacities of 419.3 and 270.4 mA h g−1 obtained at 100 and 1000 mA g−1, respectively). This outstanding performance demonstrates that adjusting the proportion of active N in N-doped carbon offers a promising approach toward excellent N-doped carbon materials for energy storage systems.
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
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
开朗的海莲完成签到 ,获得积分20
刚刚
2秒前
2秒前
5秒前
Hezzzz完成签到,获得积分10
6秒前
alwayslifted完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
虚幻莫茗发布了新的文献求助10
7秒前
xx发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
小曲发布了新的文献求助20
10秒前
烟花应助陈洁佳采纳,获得10
10秒前
南极熊发布了新的文献求助10
12秒前
思源应助认真的缘郡采纳,获得10
12秒前
凌晨一点的莱茵猫完成签到,获得积分10
12秒前
adam完成签到,获得积分0
13秒前
Noob_saibot发布了新的文献求助10
13秒前
李爱国应助科研通管家采纳,获得10
14秒前
淮安彦祖完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
15秒前
15秒前
15秒前
打打应助xx采纳,获得10
16秒前
蓝色发布了新的文献求助10
17秒前
sjx完成签到,获得积分10
18秒前
慕青应助猛犸象冲冲冲采纳,获得10
21秒前
南极熊完成签到,获得积分10
21秒前
lshao完成签到 ,获得积分10
21秒前
SYX完成签到 ,获得积分10
22秒前
23秒前
善学以致用应助alwayslifted采纳,获得10
24秒前
小不溜发布了新的文献求助10
24秒前
24秒前
会武功的阿吉完成签到,获得积分10
25秒前
27秒前
27秒前
28秒前
虚幻莫茗完成签到,获得积分10
30秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6353630
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8168625
关于积分的说明 17193764
捐赠科研通 5409722
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2863792
邀请新用户注册赠送积分活动 1841171
关于科研通互助平台的介绍 1689915