Hierarchically porous carbon with heteroatom doping for the application of Zn-ion capacitors

杂原子 材料科学 阴极 阳极 电容器 法拉第效率 电容感应 电化学 碳纤维 储能 超级电容器 功率密度 化学工程 多孔性 兴奋剂 电池(电) 光电子学 纳米技术 电极 复合材料 电压 功率(物理) 电气工程 复合数 化学 有机化学 物理化学 工程类 物理 量子力学 戒指(化学)
作者
Lingqi Huang,Xiang Yang,Mingwu Luo,Qi Zhang,He Zhu,Kai Shi,Shiping Zhu
出处
期刊:Carbon [Elsevier]
卷期号:185: 1-8 被引量:51
标识
DOI:10.1016/j.carbon.2021.09.019
摘要

Zinc-ion capacitors (ZICs) are newly emerged hybrid devices consisting of battery-type anodes and capacitive-type cathodes, which are expected to meet high energy-power demands. The performance of ZICs is usually limited by the poor performance of porous carbon cathodes. In this work, heteroatom doped, hierarchically porous carbons were developed using a straightforward and scalable one-step method. The specific surface areas and pore size distributions could be tailored by adjusting the precursor ratio and their effects on the electrochemical performance were investigated. The fabricated ZICs showed the highest capacity of 168.4 mAh g−1 with an energy density of 131.9 Wh kg−1 at 0.5 A g−1. The highest power density of 30.8 kW kg−1 could be achieved at 40 A g−1, allowing a fast complete discharging of a ZIC device in 6.6 s. Furthermore, the cycling stability of the device was investigated, registering nearly 100% capacity retention and almost 100% Coulombic efficiency after 12,000 cycles at 10 A g−1. The morphology and impedance tests measured at different charge and discharge conditions shed some light on the mechanism of the hybrid capacitive behavior. The proposed carbon cathodes offer great potential for ZICs in energy storage applications.
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
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
刚刚
坚强亦丝应助大胆的弼采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
搜集达人应助Albertxkcj采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
罗山柳发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
冷酷戾完成签到,获得积分10
5秒前
xcs完成签到,获得积分10
5秒前
pl完成签到 ,获得积分10
5秒前
bird发布了新的文献求助10
5秒前
123完成签到,获得积分20
5秒前
6秒前
123发布了新的文献求助10
6秒前
贤惠的碧空完成签到,获得积分10
7秒前
祥子发布了新的文献求助10
7秒前
小学虫发布了新的文献求助10
7秒前
chengying624发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Hello应助李卓航采纳,获得10
8秒前
靓仔完成签到,获得积分10
8秒前
111发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
乌龟娟完成签到,获得积分10
9秒前
GAO发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
11秒前
LZL发布了新的文献求助10
12秒前
忐忑的雪晴完成签到 ,获得积分10
12秒前
前程似锦完成签到 ,获得积分10
13秒前
研友_VZG7GZ应助于昊采纳,获得10
13秒前
13秒前
木头完成签到 ,获得积分10
14秒前
14秒前
14秒前
小学虫完成签到,获得积分10
15秒前
高分求助中
Sustainability in Tides Chemistry 2800
The Young builders of New china : the visit of the delegation of the WFDY to the Chinese People's Republic 1000
Rechtsphilosophie 1000
Bayesian Models of Cognition:Reverse Engineering the Mind 888
Le dégorgement réflexe des Acridiens 800
Defense against predation 800
A Dissection Guide & Atlas to the Rabbit 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3134659
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2785567
关于积分的说明 7773009
捐赠科研通 2441215
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1297881
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 625070
版权声明 600825