Hydrogen-bonded micelle assembly directed conjugated microporous polymers for nanospherical carbon frameworks towards dual-ion capacitors

微型多孔材料 胶束 聚合物 材料科学 共轭微孔聚合物 碳纤维 对偶(语法数字) 离子 共轭体系 化学工程 电容器 纳米技术 高分子化学 化学 有机化学 水溶液 复合数 工程类 复合材料 电气工程 文学类 艺术 电压
作者
Yang Qin,Shreeti Jha,Chengmin Hu,Ziyang Song,Ling Miao,Yumin Chen,Pingxuan Liu,Yaokang Lv,Lihua Gan,Mingxian Liu
出处
期刊:Journal of Colloid and Interface Science [Elsevier BV]
卷期号:675: 1091-1099 被引量:46
标识
DOI:10.1016/j.jcis.2024.07.052
摘要

Well-orchestrated carbon nanostructure with superb stable framework and high surface accessibility is crucial for zinc-ion hybrid capacitors (ZIHCs). Herein, a hydrogen-bonded micelle self-assembly strategy is proposed for morphology-controllable synthesis of conjugated microporous polymers (CMPs) derived carbon to boost zinc ion storage capability. In the strategy, F127 micellar assembly through intermolecular hydrogen bonds serves as structure-directed agent, directing CMPs' oligomers grow into nanospherical assembly. The nanospherical carbon frameworks derived from CMPs (CNS-2) have shown maximized surface accessibility due to their plentiful tunable porosity and hierarchical porous structure with abundant mesoporous interconnected channels, and superb stability originating from CMPs' robust framework, thus the CNS-2-based ZIHCs exhibit ultrahigh energy density of 163 Wh kg−1 and ultralong lifespan with 93 % capacity retention after 200, 000 cycles at 20 A g−1. Charged ion storage efficiency also lies in dual-ion alternate uptake of Zn2+ and CF3SO3− as well as chemical redox of Zn2+ with carbonyl/pyridine motifs forming O–Zn–N bonds. Maximized surface accessibility and dual-ion storage mechanism ensure excellent electrochemical performance. Thus, the hydrogen-bond-guide micelle self-assembly strategy has provided a facile way to design nanoarchitectures of CMPs derived carbon for advanced cathodes of ZIHCs.
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
共享精神的应助被Guo采纳,获得10
刚刚
小蘑菇的应助被美好的远望采纳,获得10
1秒前
1秒前
1秒前
旺旺仙贝完成签到 ,获得积分10
2秒前
feng完成签到 ,获得积分10
3秒前
科目三的应助被LAN采纳,获得10
3秒前
FashionBoy的应助被星星子采纳,获得10
3秒前
Ziezer完成签到,获得积分10
4秒前
Daisy完成签到,获得积分10
4秒前
4秒前
CodeCraft的应助被ajin采纳,获得10
4秒前
万能图书馆的应助被江左1998采纳,获得10
4秒前
GGb完成签到,获得积分10
4秒前
ding的应助被zhutier采纳,获得10
5秒前
5秒前
核桃发布了新的文献求助10
5秒前
木木完成签到 ,获得积分10
5秒前
v0id的应助被幻梦如歌采纳,获得10
6秒前
CK完成签到,获得积分10
6秒前
7秒前
啊哈发布了新的文献求助10
7秒前
叶总发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
Jasper的应助被yeludede采纳,获得10
8秒前
8秒前
炙热夜绿完成签到,获得积分10
9秒前
雪白雍发布了新的文献求助10
9秒前
稳重萃完成签到,获得积分20
9秒前
慕青的应助被清新的水儿采纳,获得10
10秒前
忧虑的不尤完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
11秒前
12秒前
HUI完成签到,获得积分10
12秒前
百事可乐发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
斗牛的番茄完成签到 ,获得积分10
13秒前
稳重萃发布了新的文献求助10
13秒前
斯文败类的应助被dyq采纳,获得10
13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 1000
Электротехническая система магнитожидкостной герметизации валов регулируемых электродвигателей 800
Holistic Discourse Analysis, Second Edition by Robert E. Longacre 666
The Basics of Practical Optimization, Second Edition 600
Practical Nonconvex Nonsmooth Optimization 600
Problems and Solutions for Integer and Combinatorial Optimization: Building Skills in Discrete Optimization 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 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7979455
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9441610
关于积分的说明 21076774
捐赠科研通 7554835
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3375496
关于科研通互助平台的介绍 2510079
邀请新用户注册赠送积分活动 2408480