清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Bionic Hollow Porous Carbon Nanofibers for Energy‐Dense and Rapid Zinc Ion Storage

材料科学 碳纳米纤维 储能 电解质 多孔性 碳纤维 化学工程 纳米技术 纳米纤维 阴极 纳米材料 电池(电) 电极 复合数 复合材料 化学 碳纳米管 工程类 物理化学 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Guangjie Yang,Qian Zhang,Chenweijia He,Zhe Gong,Zhenlu Liu,Jian Song,Shaohua Jiang,Jingquan Han,Haoqi Yang,Xue Li,Zengxia Pei,Shuijian He
出处
期刊:Angewandte Chemie [Wiley]
卷期号:64 (10): e202421230-e202421230 被引量:84
标识
DOI:10.1002/anie.202421230
摘要

Suboptimal spatial utilization and inefficient access to internal porosity preclude porous carbon cathodes from delivering high energy density in zinc-ion hybrid capacitors (ZIHCs). Inspired by the function of capillaries in biological systems, this study proposes a facile coordination-pyrolysis method to fabricate thin-walled hollow carbon nanofibers (CNFs) with optimized pore structure and surface functional groups for ZIHCs. The capillary-like CNFs maximize the electrode/electrolyte interface area, facilitating the optimal utilization of energy storage sites. The precision-engineered pore sizes in the fiber walls are specifically tailored to accommodate solvated [Zn(H2O)6]2+, thus enhancing ion storage capacity and supporting accelerated transport kinetics. The resultant ZIHCs achieve a battery-grade energy density of 132.8 Wh kg-1 (based on active material), remarkable stability (98.7 % retention after 80,000 cycles at 10 A g-1), along with practically high areal capacities. Combined in situ/ex situ spectroscopic characterizations, kinetic analyses, and theoretical calculations revealed that the superior energy storage performance arises from the advantageous microstructure of the biomimetic CNFs and the reversible physical/chemical adsorption process. This investigation offers a novel strategy for designing high-efficiency zinc ion storage carbon nanomaterials and provides insights into the cathodic storage mechanisms essential for advancing ZIHCs.
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
hj完成签到 ,获得积分10
5秒前
cq_2完成签到,获得积分0
15秒前
ninini完成签到 ,获得积分10
29秒前
强强仔仔完成签到 ,获得积分10
34秒前
俏皮元珊完成签到 ,获得积分10
37秒前
37秒前
舒心寒天完成签到,获得积分20
38秒前
一方完成签到,获得积分10
43秒前
十八完成签到 ,获得积分10
53秒前
HHM完成签到,获得积分10
54秒前
耕牛热完成签到,获得积分10
1分钟前
霸气剑通完成签到 ,获得积分10
1分钟前
惜缘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
乔杰完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
阿辉完成签到 ,获得积分10
1分钟前
凉白开发布了新的文献求助30
1分钟前
badgerwithfisher完成签到,获得积分10
1分钟前
可爱的函函应助Kenny采纳,获得10
1分钟前
YE完成签到,获得积分10
1分钟前
王婷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
zhugao完成签到,获得积分10
1分钟前
Kenny发布了新的文献求助10
1分钟前
Kenny完成签到,获得积分10
2分钟前
核桃应助wulin314采纳,获得20
2分钟前
默默问芙完成签到,获得积分10
2分钟前
LingMg完成签到 ,获得积分10
2分钟前
自由的幻柏完成签到,获得积分10
2分钟前
归海一刀完成签到 ,获得积分10
2分钟前
机智毛豆完成签到,获得积分10
2分钟前
糖炒栗子完成签到 ,获得积分10
2分钟前
老高完成签到 ,获得积分10
3分钟前
dream完成签到 ,获得积分10
3分钟前
一天完成签到 ,获得积分10
3分钟前
LELE完成签到 ,获得积分10
3分钟前
传奇3应助凉白开采纳,获得10
3分钟前
wulin314完成签到,获得积分10
3分钟前
sheg完成签到,获得积分10
3分钟前
绿野仙踪完成签到,获得积分10
4分钟前
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
AnnualResearch andConsultation Report of Panorama survey and Investment strategy onChinaIndustry 1000
卤化钙钛矿人工突触的研究 1000
Continuing Syntax 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
2026 Hospital Accreditation Standards 500
脑电大模型与情感脑机接口研究--郑伟龙 400
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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6272339
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8091800
关于积分的说明 16913588
捐赠科研通 5342933
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2841249
邀请新用户注册赠送积分活动 1818513
关于科研通互助平台的介绍 1675879