Refilling nitrogen into carbon sponge for enhanced performance of compressible supercapacitor

海绵 超级电容器 碳化 三聚氰胺 水热碳化 碳纤维 氮气 氢氧化钾 热解 化学 材料科学 化学工程 无机化学 电容 复合材料 有机化学 电极 工程类 植物 生物 复合数 物理化学 吸附
作者
Haohao Dong,Xinghai Zhou,Peng Luan,Zhao Zhang,Yuanlong Ding,Jun Cao,Yongping Liao
出处
期刊:Diamond and Related Materials [Elsevier]
卷期号:131: 109586-109586 被引量:8
标识
DOI:10.1016/j.diamond.2022.109586
摘要

Direct carbonization and activation of nitrogen-contained three-dimensional precursors can obtain carbon electrodes for supercapacitors due to the nitrogen doping effect. However, during the carbonization and activation processes, a large amount of nitrogen is found to be lost. Herein, we report a strategy of nitrogen refilling to prepare carbon sponges with high nitrogen content using a commercial nitrogen-contained melamine sponge (MS). A carbon sponge with a nitrogen content of 8.01 atomic percent (at.%) has been obtained through the carbonization process of MS. However, the nitrogen content is reduced to 6.91 at.% after the activation of carbon sponge (ACS) by potassium hydroxide (KOH). Thus, the nitrogen lost by activation at high temperature is replenished through a hydrothermal reaction using urea and a high nitrogen-doped carbon sponge (NCS) with a nitrogen content of 9.83 at.% has been acquired. At a current density of 0.5 A g−1, a specific capacitance of 253 F g−1 by NCS is gained, while the ACS only exhibits a specific capacitance of 167.55 F g−1. Our study not only demonstrates the importance of refilling nitrogen for enhancing the energy storage performance, but also shows that NCS can be considered a candidate for high-performance energy storage 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
1秒前
搜集达人应助tingz采纳,获得10
1秒前
Ningliangming完成签到,获得积分10
1秒前
黄小雨发布了新的文献求助10
2秒前
积极的秋双完成签到,获得积分10
2秒前
木槿发布了新的文献求助10
4秒前
克己发布了新的文献求助10
4秒前
Manchester完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
清晨五点的沙滩完成签到,获得积分10
6秒前
暗号发布了新的文献求助10
6秒前
Zuinemmm完成签到,获得积分20
6秒前
chengwang发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
9秒前
11秒前
充电宝应助支若蕊采纳,获得10
12秒前
mwj完成签到,获得积分10
12秒前
田様应助远志采纳,获得10
12秒前
Zuinemmm发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
烤冷面发布了新的文献求助30
14秒前
16秒前
17秒前
冷静的手套完成签到 ,获得积分10
17秒前
科目三应助李大雨采纳,获得10
19秒前
19秒前
美好的涵山完成签到,获得积分10
19秒前
20秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
21秒前
21秒前
sad发布了新的文献求助10
21秒前
张张张张完成签到,获得积分20
21秒前
叁叁发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
22秒前
sunny发布了新的文献求助80
22秒前
Yyy发布了新的文献求助10
23秒前
23秒前
小二郎应助年轻惠采纳,获得10
24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
Polymorphism and polytypism in crystals 1000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
Synthesis of Human Milk Oligosaccharides: 2'- and 3'-Fucosyllactose 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6072790
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7904120
关于积分的说明 16343813
捐赠科研通 5212405
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2787920
邀请新用户注册赠送积分活动 1770608
关于科研通互助平台的介绍 1648192