Hierarchical Porous Carbon Materials Prepared by Direct Carbonization of Metal–Organic Frameworks as an Electrode Material for Supercapacitors

碳化 超级电容器 金属有机骨架 比表面积 材料科学 电容 多孔性 电化学 碳纤维 电极 纳米技术 化学工程 复合材料 化学 有机化学 吸附 扫描电子显微镜 催化作用 复合数 工程类 物理化学
作者
Soonsang Hong,Younghoon Kim,Yelin Kim,Kyungwon Suh,Minyoung Yoon,Kimoon Kim
出处
期刊:Bulletin of The Korean Chemical Society [Wiley]
卷期号:42 (2): 309-314 被引量:25
标识
DOI:10.1002/bkcs.12145
摘要

We report the synthesis and characterization of hierarchical porous carbons (HPCs) prepared by direct carbonization of zinc‐based metal–organic frameworks (MOFs), and their electrochemical performance as an electrode material for supercapacitors. All the HPCs showed high porosity (Brunauer–Emmett–Teller (BET) surface areas 1000–1820 m 2 /g) with micro‐, meso‐, and macropores. The HPC‐based electrodes exhibited a high‐specific capacitance in the range of 164–203 F/g (scan rate: 10 mV/s), which suggests that these porous carbons may be useful for fabricating supercapacitors. Among the HPCs, HPC‐4 with the largest surface area as well as with ~1% nitrogen content exhibited the highest specific capacitance, which is comparable with those of other reported carbon materials. This work suggests that the hierarchical porosity and nitrogen doping in HPCs may enhance their conductivity and specific capacitance.
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