Hollow carbon spheres anchored with nitrogen-doped carbon dots for high-performance supercapacitors

超级电容器 碳纤维 材料科学 纳米技术 电化学 储能 比表面积 化学工程 多孔性 功率密度 电容 复合材料 化学 复合数 电极 工程类 功率(物理) 有机化学 物理 量子力学 物理化学 催化作用
作者
Jiaxu Dai,Guochang Li,Yaoping Hu,Lei Han
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier BV]
卷期号:83: 110640-110640 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.est.2024.110640
摘要

As an emerging class of electrode materials, carbon dots are able to provide large specific surface area, abundant active sites and plentiful pseudocapacitive groups, which can effectively improve the electrochemical performance of supercapacitors. Herein, nitrogen-doped carbon dots (NCDs) are anchored on hollow carbon spheres (HCS) to construct novel carbon-based composites (NCDs@HCS) with hierarchical porous structures. Compared to the original HCS, the optimal NCDs@HCS sample has an ultrahigh specific surface area of 2163 m2 g−1 and possesses superior capacitance characteristics, including a significantly increased specific capacitance of 314 F g−1 at 1 A g−1 and an excellent cycling stability with 99.44 % capacitance retention after 10,000 cycles in a three-electrode system. When applied as a symmetric supercapacitor, the NCDs@HCS composite exhibits an enhanced energy density of 37.9 Wh kg−1 at a power density of 900 W kg−1. Such a performance surpasses that of most other carbon-based materials. The outstanding electrochemical behaviors of NCDs@HCS benefit from the unique morphology of HCS and the rich electron-donating regions provided by NCDs, which facilitate the mass transport and charge transfer. This work offers a new strategy to design advanced porous carbons for efficient energy storage.
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
1秒前
科研通AI6.1应助insist采纳,获得10
1秒前
成就的冰双完成签到,获得积分10
1秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
牛帮帮完成签到,获得积分10
2秒前
朱朱完成签到,获得积分10
4秒前
yunzhetang完成签到,获得积分10
4秒前
夜雾格发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
花露水完成签到,获得积分20
4秒前
牛帮帮发布了新的文献求助10
5秒前
熙熙攘攘发布了新的文献求助10
5秒前
JamesPei应助吹什么风采纳,获得10
6秒前
Zhu发布了新的文献求助10
6秒前
shann完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
CodeCraft应助一行琉璃采纳,获得10
9秒前
9秒前
9秒前
11秒前
码头完成签到 ,获得积分10
12秒前
123发布了新的文献求助10
13秒前
HUYAOWEI发布了新的文献求助10
13秒前
111发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
传奇3应助超帅听枫采纳,获得10
15秒前
田様应助luren采纳,获得10
15秒前
16秒前
码头关注了科研通微信公众号
16秒前
17秒前
Phalaenopsis完成签到,获得积分10
17秒前
18秒前
wan完成签到,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
20秒前
墨明棋妙发布了新的文献求助20
20秒前
21秒前
赘婿应助fff采纳,获得10
22秒前
研友_VZG7GZ应助111采纳,获得10
22秒前
22秒前
伶俐问薇完成签到,获得积分10
23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
Burger's Medicinal Chemistry, Drug Discovery and Development, Volumes 1 - 8, 8 Volume Set, 8th Edition 1800
Cronologia da história de Macau 1600
Contemporary Debates in Epistemology (3rd Edition) 1000
International Arbitration Law and Practice 1000
文献PREDICTION EQUATIONS FOR SHIPS' TURNING CIRCLES或期刊Transactions of the North East Coast Institution of Engineers and Shipbuilders第95卷 1000
BRITTLE FRACTURE IN WELDED SHIPS 1000
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 纳米技术 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 物理化学 光电子学 细胞生物学 基因 电极 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6156365
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7984855
关于积分的说明 16593448
捐赠科研通 5266373
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2810049
邀请新用户注册赠送积分活动 1790280
关于科研通互助平台的介绍 1657587