Preparation of Hierarchically Porous, Self‐Doped Carbon Electrodes with Rib‐Layered Structures from Ipomoea Aquatica Biowaste for High‐Performance Symmetric Supercapacitors

超级电容器 材料科学 电极 兴奋剂 碳纤维 多孔性 光电子学 纳米技术 化学工程 复合材料 电化学 化学 复合数 工程类 物理化学
作者
Gengwei Li,Ting Yu,Xiping Lei
出处
期刊:Energy technology [Wiley]
标识
DOI:10.1002/ente.202500410
摘要

Environmentally friendly, sustainable, and low‐cost, biomass‐derived carbon materials have emerged as promising candidates for high‐performance supercapacitor electrodes. However, the effective transformation of biomass residues into advanced functional materials remains challenging. In this study, Ipomoea aquatica, a nitrogen‐rich biomass with a naturally ribbed lamellar structure, is employed to synthesize a series of porous carbon materials (IACC) through a two‐step carbonization and KOH activation process. Benefiting from its intrinsic ribbed‐layered framework and the synergistic effects of hierarchical porosity and nitrogen doping, the resulting carbon exhibits a highly interconnected porous network and enlarged specific surface area. Among them, the IACC‐5 electrode delivers a high specific capacitance of 287.2 F g −1 at 0.5 A g −1 while maintaining over 88% capacitance retention after 10 000 charge–discharge cycles. Furthermore, a symmetric supercapacitor assembled using IACC‐5 electrodes achieves a high energy density of 39.94 Wh kg −1 and a power density of 250 W kg −1 . This study highlights the structural and compositional advantages of Ipomoea aquatica‐derived carbon, demonstrating a sustainable and efficient strategy for designing next‐generation energy storage materials.
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
冬瓜鑫完成签到,获得积分10
刚刚
Huimin完成签到,获得积分10
刚刚
欣喜的沛芹完成签到 ,获得积分10
1秒前
mljever完成签到,获得积分10
2秒前
Wwang完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
寻月完成签到,获得积分10
5秒前
研友_ZelMmn完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
羽毛完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
什锦完成签到,获得积分10
13秒前
QDDYR完成签到,获得积分10
13秒前
真的很哇塞完成签到,获得积分10
13秒前
香蕉觅云应助专注的念烟采纳,获得10
15秒前
Hexazine完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
冰雪痕完成签到 ,获得积分10
17秒前
开朗姝完成签到,获得积分10
17秒前
myS完成签到 ,获得积分10
17秒前
飞翔的梦完成签到,获得积分10
18秒前
跳跃完成签到,获得积分10
19秒前
小蘑菇完成签到,获得积分10
19秒前
WSY完成签到 ,获得积分10
20秒前
tian完成签到,获得积分10
22秒前
长情的向真完成签到 ,获得积分10
23秒前
SIHUONIANHUA发布了新的文献求助10
23秒前
24秒前
cbs完成签到,获得积分10
25秒前
25秒前
王昭完成签到 ,获得积分10
26秒前
meng完成签到,获得积分10
28秒前
ww完成签到 ,获得积分10
28秒前
cbs发布了新的文献求助10
29秒前
清秀凡霜完成签到,获得积分0
29秒前
小红完成签到,获得积分10
30秒前
胖大墨和黑大朵完成签到,获得积分10
31秒前
啦啦啦完成签到,获得积分10
33秒前
cclday完成签到,获得积分10
33秒前
可爱的函函应助白若宇采纳,获得10
33秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Development of a Bridge Weigh-In-Motion System: A technology to convert the bridge response to the passage of traffic into data on vehicle configurations, speeds, times of travel and weights 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 610
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 7282497
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8903245
关于积分的说明 18834146
捐赠科研通 6953287
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3207575
关于科研通互助平台的介绍 2377861
邀请新用户注册赠送积分活动 2182761