Unique hierarchical porous carbon nanosheet network for supercapacitors: Ultra-long cycling stability and enhanced electroactivity of oxygen at high temperature

纳米片 超级电容器 电解质 化学工程 碳纤维 多孔性 材料科学 热解 功率密度 电化学 纳米技术 化学 电极 复合材料 复合数 功率(物理) 量子力学 物理 工程类 物理化学
作者
Chuang Qiu,Mingyuan Zuo,Daping Qiu,Jiakai Cao,Xuye Jia,Yifan Li,Changhe Liu,Nianhua Chen,Xiaohong Chen,Min Li
出处
期刊:Electrochimica Acta [Elsevier BV]
卷期号:437: 141522-141522 被引量:11
标识
DOI:10.1016/j.electacta.2022.141522
摘要

Porous carbon-based supercapacitors (SCs) are promising electrochemical energy storage devices. However, the unreasonable design of porous carbon leads to poor energy density and unsatisfactory high-temperature cycling stability of SCs. Herein, we synthesize a hierarchical porous carbon nanosheet network by combining self-templated pyrolysis and KOH activation strategies. This carbon nanosheet network exhibits an extremely large active ion-accessible pore volume (V0.76–6 nm=1.654 m3 g−1) and a considerable supermesopore volume (V6–50nm 0.413 m3 g−1), which provide abundant active sites and fast diffusion channels for electrolyte ions, respectively. Futhermore, the enhanced electroactivity of oxygen at high temperature is demonstrated, which provides additional active sites. Inspiringly, the as-constructed EMIMBF4-based SCs can be well serviced at the high temperature of 80 °C with ultra-high energy/power density of 122.23 Wh kg−1/40.6 kW kg−1 and superior durability (81.1% retention after 8000 cycles at 20 A g−1). This work provides insights into the effect of temperature on the electroactivity of oxygen, as well as the construction of porous carbon-based high-temperature SCs with desired performance metrics.

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
2秒前
szh123发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
小石完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
feiyang完成签到 ,获得积分10
8秒前
8秒前
11秒前
木耳完成签到 ,获得积分10
11秒前
小石发布了新的文献求助10
12秒前
凯凯发布了新的文献求助10
12秒前
jeopardy完成签到,获得积分10
13秒前
Mia应助傻子采纳,获得30
14秒前
思源应助qq采纳,获得30
16秒前
16秒前
滴度侠完成签到,获得积分10
17秒前
hannah发布了新的文献求助10
18秒前
QQ发布了新的文献求助10
18秒前
18秒前
小马甲应助奋斗灵安采纳,获得10
19秒前
无花果应助滴度侠采纳,获得10
22秒前
22秒前
26秒前
slx发布了新的文献求助10
26秒前
31秒前
忐忑的黄豆完成签到,获得积分10
31秒前
123发布了新的文献求助10
35秒前
大气的煎饼完成签到 ,获得积分10
37秒前
yy030421完成签到,获得积分10
38秒前
oo完成签到,获得积分10
40秒前
Eatanicecube完成签到,获得积分10
40秒前
搜集达人应助欧阳铭采纳,获得10
40秒前
研友_VZG7GZ应助我爱科研采纳,获得10
41秒前
42秒前
活力沉鱼完成签到 ,获得积分10
49秒前
凯凯发布了新的文献求助10
50秒前
阿甘发布了新的文献求助10
53秒前
able完成签到 ,获得积分10
54秒前
55秒前
霸气的荔枝完成签到,获得积分10
56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
PowerCascade: A Synthetic Dataset for Cascading Failure Analysis in Power Systems 2000
Various Faces of Animal Metaphor in English and Polish 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Photodetectors: From Ultraviolet to Infrared 500
On the Dragon Seas, a sailor's adventures in the far east 500
Yangtze Reminiscences. Some Notes And Recollections Of Service With The China Navigation Company Ltd., 1925-1939 500
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 6349464
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8164388
关于积分的说明 17178295
捐赠科研通 5405772
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2862277
邀请新用户注册赠送积分活动 1839940
关于科研通互助平台的介绍 1689142