Nitrogen‐Doped Carbon Networks with Consecutive Conductive Pathways from a Facile Competitive Carbonization‐Etching Strategy for High‐Performance Energy Storage

材料科学 超级电容器 碳化 碳纤维 化学工程 储能 电极 蚀刻(微加工) 电容 热解 纳米技术 复合材料 复合数 化学 扫描电子显微镜 图层(电子) 功率(物理) 物理化学 工程类 物理 量子力学
作者
Siliang Liu,Zhe Zhao,Jin Li,Jing Sun,Chenlu Jiao,Qin Wang
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:18 (2) 被引量:11
标识
DOI:10.1002/smll.202104375
摘要

Recently, new carbonization strategies for synthesizing structure-controlled and high-performance carbon electrode materials have attracted great attentions in the field of energy storage and conversion. Here a competitive carbonization-etching strategy to prepare nitrogen-doped carbon polyhedron@carbon nanosheet (NCP@CNS) hybrids derived from zeolitic imidazolate framework-8 is presented. Consecutive conductive networks are constructed in the NCP@CNS hybrids during a unique carbonization-etching pyrolysis, where a competition between the formation of NCPs and CNSs exists. When the NCP@CNS hybrids are employed as supercapacitor electrodes, their hierarchically porous NCPs serve as ion-buffering reservoirs for offering fast ion transport channels, and the CNSs within hybrids not only link the NCPs together to build electron transfer pathways but also restrict the volume fluctuation of electrodes during charging and discharging process. As a result, the as-fabricated NCP@CNS electrode displays excellent electrochemical performances including a superior specific capacitance of 320 F g-1 , a high energy density of 22.2 W h kg-1 (5.6 W h kg-1 for symmetric device), and a long cycle life with capacitance retention of ≈101.8% after 5000 cycles. This study opens an encouraging avenue toward the tailored synthesis of metal-organic frameworks (MOFs)-derived carbon electrodes for renewable energy storage applications and devices.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
LOVE17完成签到 ,获得积分10
刚刚
陈糯米完成签到,获得积分10
刚刚
77发布了新的文献求助10
刚刚
儒雅龙完成签到 ,获得积分10
1秒前
潇洒自由基完成签到 ,获得积分10
2秒前
2秒前
彩色夜阑完成签到,获得积分10
3秒前
quhayley应助george采纳,获得10
3秒前
3秒前
合适的不言应助小杜老师采纳,获得10
4秒前
啦咯是吗完成签到 ,获得积分10
6秒前
汉堡包应助缓慢的枫叶采纳,获得10
6秒前
LL发布了新的文献求助10
6秒前
cghmfgh完成签到,获得积分10
7秒前
宗晓凡完成签到,获得积分10
8秒前
坦率耳机应助LF采纳,获得10
8秒前
小牙医发布了新的文献求助10
9秒前
怕孤独的飞飞完成签到,获得积分20
9秒前
9秒前
莫0817完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
YCH完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
思源应助77采纳,获得10
14秒前
15秒前
chshj完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
lch完成签到,获得积分10
18秒前
高级后勤发布了新的文献求助10
18秒前
窝趣嘞发布了新的文献求助10
19秒前
木木发布了新的文献求助10
19秒前
干净的时光应助ggg采纳,获得10
20秒前
顾矜应助chshj采纳,获得10
20秒前
20秒前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
NexusExplorer应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
华仔应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
在水一方应助科研通管家采纳,获得50
20秒前
Luo应助科研通管家采纳,获得10
20秒前
21秒前
高分求助中
Evolution 10000
ISSN 2159-8274 EISSN 2159-8290 1000
Becoming: An Introduction to Jung's Concept of Individuation 600
A new species of Coccus (Homoptera: Coccoidea) from Malawi 500
A new species of Velataspis (Hemiptera Coccoidea Diaspididae) from tea in Assam 500
PraxisRatgeber: Mantiden: Faszinierende Lauerjäger 500
The Kinetic Nitration and Basicity of 1,2,4-Triazol-5-ones 440
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 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3159909
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2810952
关于积分的说明 7890034
捐赠科研通 2469969
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1315243
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 630771
版权声明 602012