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 BV]
卷期号:333: 125915-125915 被引量:21
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
2秒前
松山湖宗师完成签到,获得积分10
2秒前
May完成签到,获得积分10
2秒前
汉堡包应助jhz采纳,获得10
2秒前
4秒前
砡君完成签到,获得积分10
4秒前
情怀应助Xinzz采纳,获得10
4秒前
4秒前
一派倾城完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
飘飘发布了新的文献求助10
4秒前
XX完成签到,获得积分10
4秒前
单纯的爆米花完成签到,获得积分10
4秒前
JamesPei应助典雅的俊驰采纳,获得10
4秒前
5秒前
充电宝应助zz采纳,获得10
5秒前
蕾蕾完成签到,获得积分20
5秒前
5秒前
hbu123完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
光亮的绿凝关注了科研通微信公众号
5秒前
科研通AI6应助咪咪摸摸采纳,获得10
6秒前
6秒前
6秒前
yzbbb发布了新的文献求助10
6秒前
7秒前
君君完成签到,获得积分10
7秒前
Owen应助不安的流沙采纳,获得10
7秒前
安全平静发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
zwenng发布了新的文献求助10
8秒前
满满嘟嘟发布了新的文献求助10
9秒前
wacfpp完成签到,获得积分10
9秒前
欣欣子发布了新的文献求助10
9秒前
小小完成签到,获得积分10
9秒前
嘎嘎发布了新的文献求助10
9秒前
君君发布了新的文献求助10
10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
计划经济时代的工厂管理与工人状况(1949-1966)——以郑州市国营工厂为例 500
INQUIRY-BASED PEDAGOGY TO SUPPORT STEM LEARNING AND 21ST CENTURY SKILLS: PREPARING NEW TEACHERS TO IMPLEMENT PROJECT AND PROBLEM-BASED LEARNING 500
The Pedagogical Leadership in the Early Years (PLEY) Quality Rating Scale 410
Modern Britain, 1750 to the Present (第2版) 300
Writing to the Rhythm of Labor Cultural Politics of the Chinese Revolution, 1942–1976 300
Lightning Wires: The Telegraph and China's Technological Modernization, 1860-1890 250
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 纳米技术 计算机科学 内科学 化学工程 复合材料 物理化学 基因 催化作用 遗传学 冶金 电极 光电子学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4600326
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4010520
关于积分的说明 12416659
捐赠科研通 3690261
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2034228
邀请新用户注册赠送积分活动 1067656
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 952475