Ultrahigh-Surface-Area and N,O Co-Doping Porous Carbon Derived from Biomass Waste for High-Performance Symmetric Supercapacitors

超级电容器 碳化 电流密度 碳纤维 阳极 材料科学 电化学 阿比隆 化学工程 功率密度 比表面积 电解质 活性炭 生物量(生态学) 化学 电极 复合数 电容 有机化学 物理化学 复合材料 吸附 催化作用 扫描电子显微镜 植物 海洋学 功率(物理) 物理 生物 量子力学 杂草 工程类 地质学
作者
Ruiya Zhao,Xingke Yang,Ziqiang She,Qiaodan Wu,Kangsheng Shi,Quan Xie,Yunjun Ruan
出处
期刊:Energy & Fuels [American Chemical Society]
卷期号:37 (4): 3110-3120 被引量:44
标识
DOI:10.1021/acs.energyfuels.2c02916
摘要

Sustainable conversion of biomass waste into porous carbon with unique electronic, morphological, and chemical structures has attracted much attention in energy storage applications. Abutilon theophrasti is an annual subshrub herb of the mallow family, which grows along many country roads. Herein, N and O co-doping abutilon theophrasti stem-derived activated carbon (ATSAC) was synthesized by high-temperature carbonization and subsequent two-step activation processes, whose morphology, structure, and electrochemical performance were modulated by the KOH activation with different concentration. The optimized ATSAC-6 anode exhibits ultrahigh surface area (3783.1 m2 g–1) and micropore ratio (94%), which delivers superior specific capacitance (365.1 F g–1 at a current density of 1 A g–1), outstanding rate performance (64% retention at a high current density of 15 A g–1), and excellent cycling stability (97% retention after 6000 cycles). Furthermore, symmetric supercapacitors fabricated by two ATSAC-6 electrodes with different electrolytes (6 M KOH and [BMIM]BF4/AN) were investigated. The KOH device shows a high specific capacitance of 74.81 F g–1 at a current density of 0.25 A g–1, while the [BMIM]BF4/AN device achieves a remarkable energy density of 51.83 Wh kg–1 at a power density of 375 W kg–1.
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
深情安青应助动听元彤采纳,获得10
刚刚
三伏天发布了新的文献求助10
1秒前
leslierui发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
stone完成签到,获得积分10
3秒前
SciGPT应助可可咖啡采纳,获得10
4秒前
4秒前
7秒前
33完成签到,获得积分10
7秒前
8秒前
英俊的铭应助star采纳,获得10
8秒前
喜久福发布了新的文献求助20
9秒前
万柏祺完成签到,获得积分10
9秒前
ckgn完成签到,获得积分20
9秒前
村上春树的摩的完成签到 ,获得积分10
9秒前
渡安完成签到 ,获得积分10
10秒前
psj发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
懵懂的明辉完成签到,获得积分10
11秒前
可可咖啡应助文件撤销了驳回
11秒前
zjy发布了新的文献求助10
11秒前
12秒前
zengwei完成签到,获得积分10
13秒前
younghippo发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
Pt-SACs发布了新的文献求助10
13秒前
小蘑菇应助grx采纳,获得10
14秒前
14秒前
ijie完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
ming2026应助科研通管家采纳,获得10
15秒前
15秒前
思源应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
深情安青应助跳跃靖采纳,获得10
16秒前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
酷波er应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
脑洞疼应助科研通管家采纳,获得10
16秒前
16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
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
What is the Future of Psychotherapy in Digital Age? Technology, AI Bots, and Psychotherapy after Covid 444
Management and the Arts 310
Teaching Social and Emotional Learning in Physical Education 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7634820
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9208909
关于积分的说明 19750140
捐赠科研通 7202865
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3275133
关于科研通互助平台的介绍 2436999
邀请新用户注册赠送积分活动 2272066