Hierarchical Nanoporous Carbons with an Integrated Activation Using 3D Flower‐Like ZnO Microspheres and KOH for Flexible EDL Capacitor with a High Operating Potential

材料科学 纳米孔 超级电容器 介孔材料 电极 纳米片 比表面积 纳米技术 电解质 化学工程 微型多孔材料 整体 活性炭 多孔性 电容 催化作用 复合材料 吸附 化学 物理化学 工程类 有机化学 生物化学
作者
Ramalingam Balamurugan,A. Chandra Bose,Ajayan Vinu
出处
期刊:Small [Wiley]
卷期号:21 (11): e2500053-e2500053 被引量:8
标识
DOI:10.1002/smll.202500053
摘要

Abstract Activated nanoporous carbons are widely used in various applications, where their efficiency is largely determined by their specific surface area and pore structure. Traditional KOH‐assisted chemical activation methods primarily produce micropores, limiting the performance of these porous carbons in applications requiring a hierarchical arrangement of micro, meso, and macropores. This study introduces a novel integrated activation strategy using 3D flower‐like microsphere (3DFM) ZnO and KOH to synthesize nanoporous carbons from Sesbania Grandiflora side shoots. The porous nanosheet tips and microsphere bulk of 3DFM‐ZnO generate mesopores and macropores, while KOH induces microporosity, resulting in a hierarchical structure with an ultrahigh specific surface area of 4114 m 2 g −1 . The fabricated activated carbon electrodes with the combination of macro, meso, and micropores exhibit high specific capacitances of 672 F g −1 for the positive electrode and 756 F g −1 for the negative electrode. The performance of electrodes is optimized with the proper selection of electrolytic ions for positive and negative electrodes. A high operating potential window of 2.7 V is achieved in a symmetric device through charge‐balanced mass loading. The fabricated flexible electric double‐layer capacitor demonstrates a maximum specific energy of 128.2 W h kg −1 at a specific power of 1.35 kW 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
刚刚
刚刚
1秒前
kakaa发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
领导范儿应助simongao采纳,获得30
3秒前
Copyright应助wlei采纳,获得10
3秒前
Sunnig盈完成签到,获得积分10
3秒前
落叶听风笑完成签到,获得积分10
4秒前
Sun发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
5秒前
呀呀呀发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
5秒前
着急的若魔完成签到,获得积分10
6秒前
JamesPei应助阳光的道消采纳,获得10
6秒前
王平宇完成签到,获得积分10
6秒前
我我我发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
李健的小迷弟应助米香脆采纳,获得10
6秒前
朱倩云完成签到,获得积分20
7秒前
woobinhua完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
HEHEDA发布了新的文献求助10
8秒前
萌~Lucky发布了新的文献求助10
9秒前
华仔应助嘻嘻嘻采纳,获得10
9秒前
9秒前
xjiang007发布了新的文献求助10
9秒前
rea完成签到,获得积分10
9秒前
cdercder应助Sun采纳,获得10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
核桃发布了新的文献求助10
10秒前
脑洞疼应助小巧的聪展采纳,获得30
10秒前
yhp发布了新的文献求助10
10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
Geist der Kunst und Kultur 1000
Social Psychology in the Real World 800
Resistance Spot Welding Dataset for Automobile Body-in-White Quality Analysis 748
悉尼大学博士学位论文,题目:Modelling and testing of one-sided stitched laminated composites. 作者:Kristopher P. Plain 700
Machine Learning for Asset Management and Pricing 600
Numerical analysis of the coupled atmosphere-ocean models (CAO II). II 600
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 7410982
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9015033
关于积分的说明 19201417
捐赠科研通 7042977
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3233251
关于科研通互助平台的介绍 2395571
邀请新用户注册赠送积分活动 2215372