MgO template-assisted synthesis of hierarchical porous carbon with high content heteroatoms for supercapacitor

超级电容器 杂原子 材料科学 电容 化学工程 电解质 多孔性 比表面积 碳纤维 电化学 氢氧化钾 无定形固体 电极 纳米技术 化学 有机化学 催化作用 复合材料 复合数 工程类 物理化学 戒指(化学)
作者
Fei Mo,Xiaoliang Wu
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:54: 105287-105287 被引量:30
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.105287
摘要

Traditional porous carbon obtained by potassium hydroxide activation are facing with complex preparation process, low heteroatoms content and sluggish ion-transport kinetics caused by their amorphous microporous structure. Herein, we develop a facile method to prepare heteroatom-doped hierarchical porous carbon (HPC) using magnesium oxide as template and polyacrylamide as raw material without any activation. MgO and polyacrylamide can be closely combined by electrostatic self-assembly, so as to give full play to the role of MgO template. The prepared samples exhibit three-dimensional (3D) interconnected hierarchical porous structure, large specific surface area (SSA) and a large amount of nitrogen (10.97 at.%) and oxygen (10.3 at.%) functional groups. Benefiting from their synergy, the optimized NHPC-700 electrode possesses a high specific capacitance of 295.3 F g −1 at 0.5 A g −1 , excellent rate characteristics and superior cycling performance (100.76 % capacitance retention after 10,000 cycles). Furthermore, the assembled NHPC-700//NHPC-700 symmetrical supercapacitor provides a high energy density of 15.16 Wh kg −1 in 1 M Na 2 SO 4 aqueous electrolyte. The results fully demonstrate that the obtained hierarchical porous carbon shows promising application in supercapacitors. • High content of heteroatom-doped 3D interconnected hierarchical porous carbon was synthesized. • The NHPC-700 electrode delivers large specific capacitance and great electrochemical stability. • The symmetrical supercapacitor shows high energy density and superior cycling stability.
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
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
lyt发布了新的文献求助10
刚刚
xiaoxiaop完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
血狼旭魔完成签到,获得积分10
1秒前
打打应助可靠的电源采纳,获得10
2秒前
2秒前
2秒前
希夷完成签到,获得积分10
2秒前
热木发布了新的文献求助10
3秒前
没有名称发布了新的文献求助10
5秒前
sun完成签到,获得积分10
5秒前
每文完成签到,获得积分10
6秒前
xiaoxiaop发布了新的文献求助10
6秒前
一一应助粉扑扑的东云采纳,获得10
6秒前
小蘑菇应助wll采纳,获得10
6秒前
司空豁发布了新的文献求助10
7秒前
清水完成签到,获得积分10
7秒前
9秒前
9秒前
跑快点发布了新的文献求助10
9秒前
12秒前
13秒前
CC完成签到 ,获得积分10
13秒前
落霞与孤鹜齐飞完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
扬扬发布了新的文献求助10
17秒前
热木发布了新的文献求助10
19秒前
123发布了新的文献求助10
19秒前
hanxxxx发布了新的文献求助10
19秒前
21秒前
21秒前
Louisa发布了新的文献求助10
23秒前
华仔应助hui采纳,获得10
23秒前
23秒前
迷途羔羊发布了新的文献求助10
24秒前
溦昼完成签到,获得积分20
24秒前
25秒前
25秒前
Akim应助热木采纳,获得10
26秒前
高分求助中
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 3000
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2700
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 1000
Structural Load Modelling and Combination for Performance and Safety Evaluation 1000
Conference Record, IAS Annual Meeting 1977 720
電気学会論文誌D(産業応用部門誌), 141 巻, 11 号 510
Typology of Conditional Constructions 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 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 基因 遗传学 物理化学 催化作用 量子力学 光电子学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3569666
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3140826
关于积分的说明 9439861
捐赠科研通 2842028
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1562002
邀请新用户注册赠送积分活动 730837
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 718237