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!

Phosphorus-doped thick carbon electrode for high-energy density and long-life supercapacitors

超级电容器 电容 材料科学 电化学 电极 碳化 分析化学(期刊) 化学工程 功率密度 兴奋剂 化学 复合材料 光电子学 冶金 扫描电子显微镜 有机化学 物理化学 工程类 功率(物理) 物理 量子力学
作者
Feng Wang,Jun Young Cheong,Qiu He,Gaigai Duan,Shuijian He,Lin Zhang,Yan Zhao,Il‐Doo Kim,Shaohua Jiang
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:414: 128767-128767 被引量:224
标识
DOI:10.1016/j.cej.2021.128767
摘要

Keeping outstanding electrochemical performance under high mass loading is critical to develop functional thick electrodes. Here, we report a high phosphorus-doped wood-derived carbon thick electrode for supercapacitor via phytic acid treatment, which can form hydrogen bonds with cellulose molecules in the wood. The content of phosphorus reaches up to 9.24 at% in carbonized wood with P-doping (CW-P-9.24), higher than most previously reported P-doped carbonaceous materials. CW-P-9.24 electrode (800 μm, 17.17 mg cm−2) exhibits greatly improved electrochemical performance, especially in energy density and cyclic stability. Significantly, the symmetrical supercapacitor device exhibits high areal and specific capacitance of 4.7 F cm−2 and 206.5 F g−1 at 1.0 mA cm−2 with prominent retention of 90.5% through the long-term cycling at 20 mA cm−2 for 20,000 cycles, and 0.94 mW h cm−2 (41.2 Wh kg−1) at power density of 0.6 mW cm−2 (26.3 W kg−1), and possesses excellent volumetric capacitance and energy density of 29.3 F cm−3 and 5.8 Wh cm−3, respectively. The outstanding performance can be attributed to the excellent hierarchical structure, low tortuosity, and high phosphorus doping with fast accessible channels at high current density. The extraordinary performance of CW-P has been elucidated by density functional theory calculations, which confirm the enhanced activity by P-doping. These results demonstrate that the CW-P electrode is promising for practical application in energy storage devices and encourage more investigations for thick electrode.
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
知行合一完成签到,获得积分10
9秒前
wangji_2017完成签到,获得积分10
10秒前
Hao完成签到,获得积分0
25秒前
gzhy完成签到,获得积分10
27秒前
黄花菜完成签到 ,获得积分0
27秒前
赖氨酸完成签到,获得积分10
30秒前
周雪完成签到 ,获得积分10
37秒前
39秒前
ChandlerZB完成签到,获得积分10
41秒前
41秒前
Tree_QD发布了新的文献求助10
44秒前
王方明完成签到,获得积分10
45秒前
喜悦向日葵完成签到 ,获得积分10
46秒前
哦哟发布了新的文献求助10
47秒前
48秒前
李豆豆发布了新的文献求助10
51秒前
53秒前
qianhuxinyu完成签到,获得积分10
57秒前
哦哟发布了新的文献求助10
58秒前
58秒前
千帆破浪完成签到 ,获得积分10
58秒前
所所应助hackerya采纳,获得10
1分钟前
天天快乐应助粒子采纳,获得10
1分钟前
刘师兄吧完成签到,获得积分10
1分钟前
呆橘完成签到 ,获得积分10
1分钟前
旺旺完成签到,获得积分10
1分钟前
wodetaiyangLLL完成签到 ,获得积分10
1分钟前
斯文败类应助qcck采纳,获得10
1分钟前
tugg188完成签到,获得积分10
1分钟前
Wang完成签到 ,获得积分20
1分钟前
Kao应助爱吃炸坤采纳,获得10
1分钟前
Lorry完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
EvianLee完成签到 ,获得积分10
1分钟前
氟锑酸完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Zhao完成签到,获得积分10
1分钟前
无言发布了新的文献求助10
1分钟前
顺心寄容完成签到,获得积分10
1分钟前
哇塞完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Kao应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
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
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
ズームレンズの光学設計に関する研究 800
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 7275280
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8896400
关于积分的说明 18808023
捐赠科研通 6948208
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3205748
关于科研通互助平台的介绍 2377289
邀请新用户注册赠送积分活动 2180565