Synthesis of multiple heteroatom–doped mesoporous carbon/silica composites for supercapacitors

材料科学 正硅酸乙酯 杂原子 小旋翼机 层状结构 介孔材料 中间相 超级电容器 化学工程 碳纤维 复合材料 共聚物 石墨烯 介孔二氧化硅 电化学 有机化学 纳米技术 催化作用 化学 复合数 物理化学 电极 戒指(化学) 聚合物 工程类 光电子学 液晶
作者
Ahmed F. M. EL‐Mahdy,Tzu Ching Yu,Shiao‐Wei Kuo
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:414: 128796-128796 被引量:71
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.128796
摘要

In this study we synthesized a series of tunable multiple heteroatom–doped mesoporous carbon/silica composites directly through a facile tricomponent co-assembly approach using a triazine–formaldehyde phenolic resol (N-resol) as the C and N atom source, tetraethyl orthosilicate (TEOS) as the Si atom source, and the diblock copolymer poly(ethylene oxide–b–ε-caprolactone) (EC) as the structure-directing template. Small-angle X-ray scattering and transmission electron microscopy revealed that mesophase transformations of the N-resol/EC/TEOS hybrids, from double-gyroid to cylinder to lamellar structures, occurred upon increasing the TEOS content (i.e., double-gyroid at 60/40/0 and 60/40/5; cylinder at 60/40/10; lamellar at 60/40/20 and 60/40/30; short-range-order structure at 60/40/50). After removing the EC template by heating sequentially at 400 and 700 °C, the resultant multiple heteroatom–doped mesoporous carbon/silica composites had high N atom (up to 13.0 wt%), O atom (up to 21.5 wt%), and Si atom (up to 6.8 wt%) contents and double-gyroid, cylinder, and wormlike mesostructures. These multiple heteroatom–doped mesoporous carbon/silica composites had exceptionally high supercapacitor efficiencies, with excellent electrochemical specific capacitances (up to 827 F g−1 at a current density of 0.5 A g−1) and very high stabilities (up to 96.64% at a current density of 10 A g−1 for up to 10 000 cycles). Such mesoporous carbon/silica composites would appear to have tremendous potential for use as high-performance supercapacitors in energy storage applications.
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
caohuijun完成签到,获得积分10
刚刚
细心书蕾完成签到 ,获得积分10
1秒前
MH发布了新的文献求助10
1秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
duanhuiyuan应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
lzl007完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
Elena完成签到,获得积分20
8秒前
orixero应助zzuwxj采纳,获得10
10秒前
三杠完成签到 ,获得积分10
10秒前
贤惠的迎夏完成签到,获得积分10
12秒前
清爽的诗云完成签到 ,获得积分10
14秒前
来天才完成签到,获得积分10
17秒前
南岸娜娜完成签到,获得积分10
17秒前
MH完成签到,获得积分20
18秒前
MIST完成签到,获得积分10
19秒前
欢呼妙菱完成签到,获得积分10
20秒前
震动的沉鱼完成签到 ,获得积分10
22秒前
WXR完成签到,获得积分10
24秒前
谷子完成签到 ,获得积分10
25秒前
研友_LN7bvn完成签到,获得积分10
28秒前
yotta应助zmm采纳,获得10
28秒前
默默完成签到 ,获得积分10
29秒前
Frank完成签到 ,获得积分10
31秒前
靓丽的花卷完成签到,获得积分10
31秒前
落后访风完成签到,获得积分10
32秒前
木光发布了新的文献求助10
32秒前
zzuwxj完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
小蘑菇噢噢噢完成签到,获得积分10
33秒前
白梓完成签到,获得积分10
34秒前
张一完成签到,获得积分10
34秒前
ANT完成签到 ,获得积分10
34秒前
所愿所得应助袁裘采纳,获得10
37秒前
lily完成签到,获得积分10
37秒前
枫枫829完成签到 ,获得积分10
38秒前
拾贰发布了新的文献求助10
39秒前
Tin完成签到,获得积分10
40秒前
朴实问筠完成签到 ,获得积分10
43秒前
鲲鹏完成签到 ,获得积分10
46秒前
高分求助中
Востребованный временем 2500
Hopemont Capacity Assessment Interview manual and scoring guide 1000
Injection and Compression Molding Fundamentals 1000
Classics in Total Synthesis IV: New Targets, Strategies, Methods 1000
Mantids of the euro-mediterranean area 600
The Oxford Handbook of Educational Psychology 600
Mantodea of the World: Species Catalog Andrew M 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 内科学 物理 纳米技术 计算机科学 基因 遗传学 化学工程 复合材料 免疫学 物理化学 细胞生物学 催化作用 病理
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3422988
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3023333
关于积分的说明 8904228
捐赠科研通 2710908
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1486719
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 687159
邀请新用户注册赠送积分活动 682348