Disulfide Bonds Reinforced Self‐Assembly of Cellulosic Wastes Toward N/S‐Enriched 3D Carbon Foams with Starfish‐Like Networks for High‐Performance Supercapacitors

海星 纤维素乙醇 超级电容器 二硫键 材料科学 碳纤维 纤维小体 自组装 债券 复合材料 化学工程 高分子化学 高分子科学 纤维素 化学 纳米技术 有机化学 业务 电极 复合数 地质学 电化学 工程类 热室梭菌 纤维素酶 古生物学 物理化学 生物化学 财务
作者
Feng Ma,Yong Ye,Xinhong Yan,Zhentao Xiao,Mei Yang,Bei Liu
出处
期刊:Small methods [Wiley]
卷期号:9 (7): e2402013-e2402013 被引量:6
标识
DOI:10.1002/smtd.202402013
摘要

Abstract Developing high‐performance electrodes derived from cellulosic wastes is an effective strategy for promoting large‐scale energy storage and achieving carbon neutrality, yet how to enhance capacitive activity from the perspective of surface‐interface structure regulation remains a challenge. Herein, a disulfide bond reinforced self‐assembly of cellulosic wastes strategy is demostrated to fabricate 3D carbon foams with thiram and bio‐straws as examples. The cellulose‐enriched piths of straws (EP) are impregnated with thiram solution followed by pyrolysis, where thiram can form a stable 3D cross‐linked networks via disulfide‐centered hydrogen bonds reinforced self‐assembly of EP and thiram, endowing the obtained starfish‐like skeleton connected 3D carbon foams with high N/S contents and hierarchical porous structure. Consequently, The resultant EPCF‐800 as a binder‐free and conductive agent‐free electrode achieves an ultrahigh specific capacitance of 342 F g −1 in aqueous electrolyte at 0.5 A g −1 , meanwhile, DFT calculations reveal that the high‐level N/S‐doping can effectively weaken the adsorption barriers of K‐ions. Moreover, the EPCF‐800 assembles flexible solid‐state supercapacitors delivering a high energy density of 30.11 Wh kg −1 and a long cycle‐life. This work will shed light on the value‐added utilization of cellulosic wastes from surface‐interface engineering and molecular chemical engineering to pave the way for fabricating high‐performance supercapacitors.
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
赘婿应助Hu采纳,获得10
刚刚
刚刚
1秒前
蛋挞发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
Lee发布了新的文献求助10
2秒前
DW应助Zzzzzzz采纳,获得10
2秒前
星辰大海应助张荣基采纳,获得10
4秒前
ayyyyyy完成签到,获得积分10
5秒前
6秒前
Lin完成签到,获得积分10
6秒前
以念发布了新的文献求助30
6秒前
复杂厉发布了新的文献求助10
6秒前
充电宝应助lnz采纳,获得10
7秒前
大方的佐宥完成签到,获得积分10
7秒前
rodion完成签到 ,获得积分10
7秒前
殷勤的芷云完成签到 ,获得积分10
8秒前
万能图书馆应助Sci采纳,获得10
8秒前
lafeierwxk发布了新的文献求助10
8秒前
ZQ完成签到,获得积分10
9秒前
CipherSage应助落水鎏情采纳,获得10
9秒前
10秒前
深情安青应助lyn采纳,获得10
11秒前
11秒前
吕晓青完成签到,获得积分20
11秒前
机智的白猫完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
鲁老九发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
大个应助炙热灵波采纳,获得10
13秒前
14秒前
15秒前
15秒前
LL爱读书完成签到,获得积分10
16秒前
916发布了新的文献求助10
16秒前
研究僧发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
17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
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
A Case Study on Hotels as Noncongregate Emergency Living Accommodations for Returning Citizens 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 化学工程 工程类 有机化学 物理 复合材料 生物化学 内科学 细胞生物学 基因 遗传学 免疫学 冶金 光电子学 癌症研究
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7765116
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9309477
关于积分的说明 20310890
捐赠科研通 7349894
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3314723
关于科研通互助平台的介绍 2464118
邀请新用户注册赠送积分活动 2329177