Solvent-freely polymerizing catechol and paraformaldehyde to nitrogen-rich carbon for high-volumetric-performance supercapacitor

碳化 超级电容器 碳纤维 化学工程 材料科学 聚合 溶剂 催化作用 原位聚合 电极 化学 有机化学 电容 复合数 吸附 复合材料 聚合物 物理化学 工程类
作者
Yushuai Yao,Rong Zhou,Yi Yu,Jian Chen,Cheng Du,Yan Zhang,Tao Long,Liu Wan,Qiuyue Wang,Mingjiang Xie
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier]
卷期号:472: 144905-144905 被引量:37
标识
DOI:10.1016/j.cej.2023.144905
摘要

Fabrication of nitrogen functionalized carbon with high nitrogen content (over 10 atom%) by a route with simplified and solvent-free procedures would be both economically and environmentally scalable. We demonstrate here a simple solvent-free route towards synthesizing porous carbon doped by nitrogen functionalties (21.7 atom%) involving solid state catalytic polymerization of catechol and paraformaldehyde with g-C3N4 as catalyst. Upon high-temperature treatment, the vaporized catechol and paraformaldehyde would be in situ polymerized on the surface of g-C3N4 forming the composite of g-C3N4@resin. During the following carbonization process, the resin was carbonized to carbon skeleton, while the g-C3N4 would be decomposed in situ doping the carbon skeleton. In our design, the avoidance of solvents in the whole synthesis procedure and the usage of g-C3N4 in the preparation not only reduces the waste production, but also introduces high nitrogen species (21.7 atom%). As electrode for supercapacitor, the resultant SFC based electrode achieves a large specific capacitance of 391F cm−3@1.0 A/g and high energy density of 34.5 Wh/L@1370 W/L, suggesting a potential as electrode for energy storage. And more, the developed method offers a promising and alternative route for the fabrication of new materials in manner of green and environmentally friendly.
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
4秒前
xj完成签到,获得积分10
6秒前
back you up完成签到,获得积分10
26秒前
六六完成签到 ,获得积分10
49秒前
logolush完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
HS完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wipmzxu完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
Alone离殇完成签到 ,获得积分10
1分钟前
wuludie应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
wuludie应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
草木完成签到,获得积分10
1分钟前
卿玖完成签到 ,获得积分10
1分钟前
芒果布丁完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
爆米花应助小米粒采纳,获得10
1分钟前
1分钟前
感性的神级完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
中恐完成签到,获得积分10
1分钟前
绿萝完成签到,获得积分10
2分钟前
小米粒发布了新的文献求助10
2分钟前
Tonald Yang完成签到 ,获得积分20
2分钟前
lwtsy完成签到,获得积分10
2分钟前
racill完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
gmc完成签到 ,获得积分10
2分钟前
EiketsuChiy完成签到 ,获得积分0
2分钟前
云不暇完成签到 ,获得积分10
2分钟前
久而久之完成签到 ,获得积分10
2分钟前
听闻韬声依旧完成签到 ,获得积分10
2分钟前
shuyu完成签到 ,获得积分10
2分钟前
老王家的二姑娘完成签到 ,获得积分10
2分钟前
CHSLN完成签到 ,获得积分10
2分钟前
时尚的梦曼完成签到,获得积分10
2分钟前
ENIX完成签到 ,获得积分10
2分钟前
研友_ZA2B68完成签到,获得积分10
3分钟前
高分求助中
Rock-Forming Minerals, Volume 3C, Sheet Silicates: Clay Minerals 2000
The late Devonian Standard Conodont Zonation 2000
Nickel superalloy market size, share, growth, trends, and forecast 2023-2030 2000
The Lali Section: An Excellent Reference Section for Upper - Devonian in South China 1500
The Healthy Socialist Life in Maoist China 600
The Vladimirov Diaries [by Peter Vladimirov] 600
encyclopedia of computational mechanics,2 edition 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 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 3268795
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2908247
关于积分的说明 8345023
捐赠科研通 2578590
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1402210
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 655365
邀请新用户注册赠送积分活动 634497