Electrochemically active porous carbon nanospheres prepared by inhibition of pyrolytic condensation of polymers

热解炭 材料科学 碳纤维 介孔材料 多孔性 聚苯乙烯 化学工程 比表面积 聚合物 电容 纳米技术 微型多孔材料 蚀刻(微加工) 复合材料 热解 有机化学 化学 电极 催化作用 图层(电子) 复合数 物理化学 工程类
作者
Jae Hyun Kim,Dayoung Lee,Cheolho Kim,Haeli Lee,Seungjun Baek,Jun Hyuk Moon
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [National Academy of Sciences]
卷期号:120 (19): e2222050120-e2222050120 被引量:19
标识
DOI:10.1073/pnas.2222050120
摘要

Porous carbon is a pivotal material for electrochemical applications. The manufacture of porous carbon has relied on chemical treatments (etching or template) that require processing in all areas of the carbon/carbon precursor. We present a unique approach to preparing porous carbon nanospheres by inhibiting the pyrolytic condensation of polymers. Specifically, the porous carbon nanospheres are obtained by coating a thin film of ZnO on polystyrene spheres. The porosity of the porous carbon nanospheres is controlled by the thickness of the ZnO shell, achieving a BET-specific area of 1,124 m2/g with a specific volume of 1.09 cm3/g. We confirm that under the support force by the ZnO shell, a hierarchical pore structure in which small mesopores are connected by large mesopores is formed and that the pore-associated sp3 defects are enriched. These features allow full utilization of the surface area of the carbon pores. The electrochemical capacitive performance of porous carbon nanospheres was evaluated, achieving a high capacitance of 389 F/g at 1 A/g, capacitance retention of 71% at a 20-fold increase in current density, and stability up to 30,000 cycles. In particular, we achieve a specific area-normalized capacitance of 34.6 μF/cm2, which overcomes the limitations of conventional carbon materials.
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
刚刚
胡清美完成签到,获得积分20
1秒前
既白发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
nrc完成签到,获得积分10
1秒前
fdtrdtrd完成签到,获得积分10
2秒前
学术羊完成签到,获得积分10
2秒前
LKT发布了新的文献求助10
2秒前
田田田发布了新的文献求助10
3秒前
Self发布了新的文献求助10
3秒前
嘿嘿完成签到,获得积分10
3秒前
英姑应助张露采纳,获得10
4秒前
抹茶发布了新的文献求助10
6秒前
wanci应助1255475177采纳,获得10
6秒前
6秒前
wsll发布了新的文献求助10
6秒前
Gcheai_6发布了新的文献求助10
7秒前
Faith完成签到,获得积分10
7秒前
韩霖完成签到,获得积分10
7秒前
makq给makq的求助进行了留言
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
Mingyue123完成签到,获得积分10
9秒前
甜屿完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
因此不能完成签到 ,获得积分10
10秒前
丘比特应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
小马甲应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
Orange应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
张露完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
11秒前
Lucas应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11秒前
小蘑菇应助科研通管家采纳,获得10
11秒前
11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
Applied Min-Max Approach to Missile Guidance and Control 3000
Inorganic Chemistry Eighth Edition 1200
Free parameter models in liquid scintillation counting 1000
Standards for Molecular Testing for Red Cell, Platelet, and Neutrophil Antigens, 7th edition 1000
The Organic Chemistry of Biological Pathways Second Edition 800
The Psychological Quest for Meaning 800
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6316697
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8132714
关于积分的说明 17046824
捐赠科研通 5371964
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2851736
邀请新用户注册赠送积分活动 1829630
关于科研通互助平台的介绍 1681423