Hydrogen-bonded micelle assembly directed conjugated microporous polymers for nanospherical carbon frameworks towards dual-ion capacitors

微型多孔材料 胶束 聚合物 材料科学 共轭微孔聚合物 碳纤维 对偶(语法数字) 离子 共轭体系 化学工程 电容器 纳米技术 高分子化学 化学 有机化学 水溶液 复合数 工程类 复合材料 电气工程 文学类 艺术 电压
作者
Yang Qin,Shreeti Jha,Chengmin Hu,Ziyang Song,Ling Miao,Yumin Chen,Pingxuan Liu,Yaokang Lv,Lihua Gan,Mingxian Liu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier]
卷期号:675: 1091-1099 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.07.052
摘要

Well-orchestrated carbon nanostructure with superb stable framework and high surface accessibility is crucial for zinc-ion hybrid capacitors (ZIHCs). Herein, a hydrogen-bonded micelle self-assembly strategy is proposed for morphology-controllable synthesis of conjugated microporous polymers (CMPs) derived carbon to boost zinc ion storage capability. In the strategy, F127 micellar assembly through intermolecular hydrogen bonds serves as structure-directed agent, directing CMPs' oligomers grow into nanospherical assembly. The nanospherical carbon frameworks derived from CMPs (CNS-2) have shown maximized surface accessibility due to their plentiful tunable porosity and hierarchical porous structure with abundant mesoporous interconnected channels, and superb stability originating from CMPs' robust framework, thus the CNS-2-based ZIHCs exhibit ultrahigh energy density of 163 Wh kg−1 and ultralong lifespan with 93 % capacity retention after 200, 000 cycles at 20 A g−1. Charged ion storage efficiency also lies in dual-ion alternate uptake of Zn2+ and CF3SO3− as well as chemical redox of Zn2+ with carbonyl/pyridine motifs forming O–Zn–N bonds. Maximized surface accessibility and dual-ion storage mechanism ensure excellent electrochemical performance. Thus, the hydrogen-bond-guide micelle self-assembly strategy has provided a facile way to design nanoarchitectures of CMPs derived carbon for advanced cathodes of ZIHCs.
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
言兼发布了新的文献求助10
1秒前
zhangxiaoji完成签到,获得积分20
1秒前
niNe3YUE应助日尧采纳,获得10
1秒前
cwp发布了新的文献求助10
2秒前
Annie完成签到,获得积分10
2秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
2秒前
专一的金鱼完成签到,获得积分10
2秒前
3秒前
科目三应助xcchh采纳,获得10
3秒前
3秒前
3秒前
圆锥香蕉举报daidaie求助涉嫌违规
5秒前
suxiang应助LI采纳,获得30
5秒前
5秒前
华仔应助不吃香菜采纳,获得10
5秒前
Hello应助sbxfly采纳,获得10
5秒前
早日毕业完成签到,获得积分10
6秒前
ice7349完成签到,获得积分10
6秒前
过过过发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
ggg完成签到,获得积分10
7秒前
酷波er应助缥缈傥采纳,获得10
8秒前
8秒前
李健的小迷弟应助十又采纳,获得10
8秒前
科研土狗完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
大梦龟棠发布了新的文献求助10
9秒前
木子完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
10秒前
飞云发布了新的文献求助10
11秒前
小明发布了新的文献求助10
11秒前
pddl发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
冰冰发布了新的文献求助10
12秒前
小圆不头大完成签到,获得积分10
12秒前
杂菜流完成签到,获得积分10
13秒前
13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
Encyclopedia of Quaternary Science Reference Third edition 6000
Encyclopedia of Forensic and Legal Medicine Third Edition 5000
Introduction to strong mixing conditions volume 1-3 5000
Aerospace Engineering Education During the First Century of Flight 3000
Agyptische Geschichte der 21.30. Dynastie 3000
Les Mantodea de guyane 2000
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5783854
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 5679357
关于积分的说明 15462389
捐赠科研通 4913221
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2644567
邀请新用户注册赠送积分活动 1592324
关于科研通互助平台的介绍 1546965