Biomass-based N/P co-doped hierarchical porous carbon fabricated by a facile dual physico-chemical activation strategy for efficient capacitive deionization

电容去离子 材料科学 化学工程 比表面积 杂原子 热解 海水淡化 碳纤维 碳酸钾 超级电容器 纳米技术 电化学 电极 化学 有机化学 催化作用 复合材料 物理化学 工程类 复合数 戒指(化学) 生物化学
作者
Hua Qiang,Mingxing Shi,Fengyun Wang,Mingzhu Xia
出处
期刊:Separation and Purification Technology [Elsevier]
卷期号:333: 125915-125915 被引量:42
标识
DOI:10.1016/j.seppur.2023.125915
摘要

The preparation of heteroatom-doped hierarchical porous carbons (HPCs) possessing both high-performance and cost-effective is advantageous for the advancement of capacitive deionization (CDI). Biomass, which is abundant and inexpensive, has been widely utilized as a precursor for carbon electrodes. However, the simple pyrolysis of a single biomass typically leads to insufficient porosity with narrow surface area, along with poor wettability and conductivity, thereby resulting in limited desalination performance. Therefore, we employ ammonium dihydrogen phosphate (NH4H2PO4) and potassium carbonate (K2CO3) as chemical and physical activators, respectively, to co-activate lotus petiole (LP) for the preparation of N/P co-doped hierarchical porous carbon (NPHPC). In comparison with conventional single K2CO3 activation, NPHPC prepared through dual physico-chemical activation exhibits exceptional specific surface area (SBET, 2170.00 m2/g), excellent pore volume (Vpore, 1.16 cm3/g), outstanding mesoporosity (Vmeso/Vpore, 72.41 %), superior hydrophilic performance (contact angle: 39°), high specific capacitance (221.86F/g), moderate N-doping (3.1 %) and P-doping (0.4 %). When assembled for desalination, the synthesized materials demonstrate a fabulous electroadsorption capacity of 21.85 mg/g together with notable cycling stability, highlighting their excellent application prospects. In summary, this work presents innovative ideas in proposing a facile synthesis of high-performance heteroatom-doped HPCs for CDI desalination.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
1秒前
1秒前
2秒前
xiaowang完成签到,获得积分10
2秒前
bkagyin应助poppy采纳,获得10
2秒前
归尘发布了新的文献求助10
2秒前
优雅不愁发布了新的文献求助10
2秒前
Anhber发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
林深时见鹿完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
打打应助司空元正采纳,获得10
3秒前
bt4567发布了新的文献求助10
3秒前
行简发布了新的文献求助10
4秒前
格物致知发布了新的文献求助10
4秒前
Jerry完成签到,获得积分10
4秒前
ding发布了新的文献求助10
4秒前
大模型应助hyhyhyhy采纳,获得10
4秒前
平常艳一发布了新的文献求助10
5秒前
6秒前
6秒前
爆米花应助任某人采纳,获得10
6秒前
Aaaasaki完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
Vlad完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
淡淡乐安发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
seannnnnnn完成签到,获得积分10
8秒前
浮游应助xiaowang采纳,获得10
8秒前
搜集达人应助嬴政飞采纳,获得10
8秒前
9秒前
1111完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
张健完成签到,获得积分10
9秒前
东方三问发布了新的文献求助10
10秒前
高分求助中
List of 1,091 Public Pension Profiles by Region 1621
Les Mantodea de Guyane: Insecta, Polyneoptera [The Mantids of French Guiana] | NHBS Field Guides & Natural History 1500
The Victim–Offender Overlap During the Global Pandemic: A Comparative Study Across Western and Non-Western Countries 1000
Lloyd's Register of Shipping's Approach to the Control of Incidents of Brittle Fracture in Ship Structures 1000
Brittle fracture in welded ships 1000
King Tyrant 680
Objective or objectionable? Ideological aspects of dictionaries 360
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5581693
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4665895
关于积分的说明 14759417
捐赠科研通 4607833
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2528395
邀请新用户注册赠送积分活动 1497666
关于科研通互助平台的介绍 1466553