Room‐Temperature Salt Template Synthesis of Nitrogen‐Doped 3D Porous Carbon for Fast Metal‐Ion Storage

煅烧 材料科学 化学工程 多孔性 盐(化学) 降水 纳米技术 模板 碳纤维 阳极 多孔介质 电化学 模板方法模式 催化作用 化学 电极 有机化学 物理 物理化学 气象学 复合数 工程类 复合材料
作者
Bochao Chen,Zijia Qi,Biao Chen,Xin Liu,Huan Li,Xiaopeng Han,Guangmin Zhou,Wenbin Hu,Naiqin Zhao,Chunnian He
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:136 (1) 被引量:1
标识
DOI:10.1002/ange.202316116
摘要

Abstract The water‐soluble salt‐template technique holds great promise for fabricating 3D porous materials. However, an equipment‐free and pore‐size controllable synthetic approach employing salt‐template precursors at room temperature has remained unexplored. Herein, we introduce a green room‐temperature antisolvent precipitation strategy for creating salt‐template self‐assembly precursors to universally produce 3D porous materials with controllable pore size. Through a combination of theoretical simulations and advanced characterization techniques, we unveil the antisolvent precipitation mechanism and provide guidelines for selecting raw materials and controlling the size of precipitated salt. Following the calcination and washing steps, we achieve large‐scale and universal production of 3D porous materials and the recycling of the salt templates and antisolvents. The optimized nitrogen‐doped 3D porous carbon (N‐3DPC) materials demonstrate distinctive structural benefits, facilitating a high capacity for potassium‐ion storage along with exceptional reversibility. This is further supported by in situ electrochemical impedance spectra, in situ Raman spectroscopy, and theoretical calculations. The anode shows a high rate capacity of 181 mAh g −1 at 4 A g −1 in the full cell. This study addresses the knowledge gap concerning the room‐temperature synthesis of salt‐template self‐assembly precursors for the large‐scale production of porous materials, thereby expanding their potential applications for electrochemical energy conversion and 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
Owen应助高高的涔采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
1秒前
任大师兄应助meng采纳,获得50
1秒前
杨和苏发布了新的文献求助10
2秒前
动听平露完成签到,获得积分10
2秒前
sudaxia100发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
BOB完成签到,获得积分10
3秒前
shenglll完成签到 ,获得积分10
3秒前
LIUZQ完成签到,获得积分10
4秒前
ei123完成签到,获得积分10
4秒前
5wei完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
科研通AI5应助爱老婆采纳,获得10
5秒前
科研通AI5应助勤劳的饼干采纳,获得10
5秒前
小小旭呀发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
洞悉完成签到,获得积分10
6秒前
阳光的豁发布了新的文献求助10
6秒前
8秒前
琳琅发布了新的文献求助10
8秒前
一口一个完成签到,获得积分10
8秒前
领导范儿应助小菲采纳,获得10
9秒前
9秒前
科研通AI5应助秦彻采纳,获得10
10秒前
上官若男应助小明同学采纳,获得10
10秒前
10秒前
xj发布了新的文献求助10
14秒前
暴躁的寻云完成签到 ,获得积分10
14秒前
琳琅完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
文耳东完成签到,获得积分10
17秒前
科学的尽头是玄学完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
俏皮的龙猫完成签到 ,获得积分10
20秒前
21秒前
22秒前
飞扬完成签到,获得积分10
22秒前
高分求助中
All the Birds of the World 4000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 3000
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Am Rande der Geschichte : mein Leben in China / Ruth Weiss 1500
CENTRAL BOOKS: A BRIEF HISTORY 1939 TO 1999 by Dave Cope 1000
Machine Learning Methods in Geoscience 1000
Resilience of a Nation: A History of the Military in Rwanda 888
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 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3737566
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3281296
关于积分的说明 10024292
捐赠科研通 2998016
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1644966
邀请新用户注册赠送积分活动 782443
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 749794