Hierarchically porous nitrogen-doped carbon derived from the activation of agriculture waste by potassium hydroxide and urea for high-performance supercapacitors

超级电容器 氢氧化钾 比表面积 电容 电解质 氮气 多孔性 尿素 材料科学 碳纤维 体积热力学 化学工程 活性炭 化学 电化学 复合数 有机化学 电极 复合材料 吸附 工程类 催化作用 物理 物理化学 量子力学
作者
Kaixiang Zou,Yuanfu Deng,Juping Chen,Yunqian Qian,Yuewang Yang,Yingwei Li,Guohua Chen
出处
期刊:Journal of Power Sources [Elsevier BV]
卷期号:378: 579-588 被引量:312
标识
DOI:10.1016/j.jpowsour.2017.12.081
摘要

Abstract Nitrogen-doped carbon with an ultra-high specific surface area and a hierarchically interconnected porous structure is synthesized in large scale from a green route, that is, the activation of bagasse via a one-step method using KOH and urea. KOH and urea play a synergistic effect for the enhancement of the specific surface area and the modification of pore size of the as-prepared material. Benefiting from the multiple synergistic roles originated from an ultra-high specific area (2905.4 m2 g−1), a high porous volume (2.05 mL g−1 with 75.6 vol% micropores, which is an ideal proportion of micropores for obtaining high specific capacitance), a suitable nitrogen content (2.63 wt%), and partial graphitization, the hierarchically interconnected porous N-doped carbon exhibits an excellent electrochemical performance with a high specific capacitance (350.8, 301.9, and 259.5 F g−1 at 1.0 A g−1 in acidic, alkaline, and neutral electrolytes, respectively), superior rate capability and excellent cycling stability (almost no capacitance loss up to 5000 cycles). Furthermore, the symmetric device assembled by this material achieves high energy densities of 39.1 and 23.5 Wh kg−1 at power densities of 1.0 and 20 kW kg−1, respectively, and exhibits an excellent long-term cycling stability (with capacitance retention above 95.0% after 10 000 cycles).
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
江城一霸完成签到,获得积分10
刚刚
1秒前
emoji完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
2秒前
慕青应助勤奋小张采纳,获得10
2秒前
2秒前
PDD完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
yuan完成签到,获得积分10
2秒前
2秒前
小彭完成签到,获得积分10
2秒前
大力的灵雁应助liam采纳,获得10
2秒前
乐观道之完成签到,获得积分10
2秒前
mm完成签到,获得积分10
3秒前
ayin发布了新的文献求助10
3秒前
天真怀梦完成签到,获得积分10
3秒前
YJanMng应助sy采纳,获得10
4秒前
活泼莫英发布了新的文献求助20
4秒前
4秒前
4秒前
bkagyin应助qiaoqiao采纳,获得10
5秒前
6秒前
6秒前
柔弱绝施发布了新的文献求助10
6秒前
lyon完成签到,获得积分10
6秒前
luckyseven发布了新的文献求助10
6秒前
hfy发布了新的文献求助10
6秒前
zhdreamice完成签到,获得积分10
7秒前
英俊小美完成签到,获得积分10
7秒前
GPL发布了新的文献求助10
7秒前
11完成签到,获得积分10
7秒前
今后应助齐媛媛采纳,获得10
8秒前
张遵格完成签到,获得积分10
8秒前
脑洞疼应助ywzwszl采纳,获得30
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
kevinrnk完成签到,获得积分10
9秒前
传奇3应助自强不息采纳,获得10
9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
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Chemistry and Physics of Carbon Volume 18 800
The Organometallic Chemistry of the Transition Metals 800
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 640
Signals, Systems, and Signal Processing 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 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 6437487
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8251936
关于积分的说明 17557101
捐赠科研通 5495747
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2898511
邀请新用户注册赠送积分活动 1875316
关于科研通互助平台的介绍 1716303