Controlled preparation of nitrogen-doped hierarchical carbon cryogels derived from Phenolic-Based resin and their CO2 adsorption properties

吸附 碳化 三聚氰胺 微型多孔材料 碳纤维 比表面积 化学工程 氮气 材料科学 多孔性 甲醛 化学 活性炭 有机化学 复合材料 催化作用 工程类 复合数
作者
Yalan Zhou,Lu Luo,Yan Wen,Zeliang Li,Mizi Fan,Guanben Du,Weigang Zhao
出处
期刊:Energy [Elsevier BV]
卷期号:246: 123367-123367 被引量:28
标识
DOI:10.1016/j.energy.2022.123367
摘要

Nitrogen-doped hierarchical carbon cryogels with good monolithic structure are synthesized from phenol (P), melamine (M), and formaldehyde (F) by sol-gel, freeze-drying, and carbonization process with different molar ratios of F/(P + M). The synthesized cryogels have the characteristics of cost-effective and abundant hierarchical pores. The pore structures, chemical properties, and CO2 adsorption performance of the prepared carbon cryogels are investigated. The results reveal that the PF carbon cryogel without N doping shows poor porosity characteristics, which leads to lower CO2 adsorption performance. For the N-doped PMF carbon cryogels, with the increase in the molar ratio of F/(P + M), the specific surface area and micropore volume decreases from 1160.6 to 874.1 m2/g and from 0.47 to 0.35 cm3/g, respectively, indicating that a lower formaldehyde content is conducive to the formation of more micropores and higher specific surface area. The carbon cryogel PMF2.0 (F/(P + M) = 2.0) exhibits a CO2 adsorption capacity as high as 5.79 mmol/g, and it also has a high CO2/N2 adsorption selectivity (13.43) and isosteric adsorption heat (33.06 kJ/mol). Thus, the PMF carbon cryogel exhibits immense potential as an adsorbent for CO2 capture, and its excellent performance is attributed to the synergistic effect of N doping and abundant micropores with appropriate size.
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
mjn404发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
在水一方应助孙传彬采纳,获得10
4秒前
Xuan完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
持满发布了新的文献求助10
5秒前
爆米花应助LDD采纳,获得10
7秒前
9秒前
zzk发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
玉树临风发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
搜集达人应助like采纳,获得10
13秒前
libiubiu完成签到,获得积分10
13秒前
14秒前
14秒前
kma完成签到,获得积分10
14秒前
非法所得完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
16秒前
乐空思举报跳跃仙人掌求助涉嫌违规
16秒前
17秒前
18秒前
18秒前
科目三应助jkhjkhj采纳,获得10
18秒前
淼米奥完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
20秒前
20秒前
那咋了完成签到,获得积分10
20秒前
星无痕发布了新的文献求助10
21秒前
我是个唐氏完成签到,获得积分20
21秒前
21秒前
21秒前
xy完成签到,获得积分10
22秒前
kbkyvuy发布了新的文献求助10
23秒前
kbkyvuy发布了新的文献求助10
23秒前
kbkyvuy发布了新的文献求助10
23秒前
kbkyvuy发布了新的文献求助10
23秒前
kbkyvuy发布了新的文献求助10
23秒前
高分求助中
Cronologia da história de Macau 5000
Erwählung und Berufung bei Paulus: Bedeutung, Entwicklung und Funktion einer Vorstellung in ihrem frühjüdischen und griechisch-römischen Kontext 850
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Interactions of Vowel Quality and Prosody in East Slavic 500
用于植入式医疗器械的馈通设计与实现 400
Animalia: Animal and Human Interaction in the Early Medieval English World (Exeter Studies in Medieval Europe) 400
Synfacts Issue 07 · Volume 22 400
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 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7137504
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8786249
关于积分的说明 18574016
捐赠科研通 6724214
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3154395
关于科研通互助平台的介绍 2280939
邀请新用户注册赠送积分活动 2128906