Direct conversion of waste tires into three-dimensional graphene

石墨烯 材料科学 超级电容器 热解 原材料 碳纤维 纳米技术 无定形碳 无定形固体 废物管理 复合材料 电极 电化学 复合数 有机化学 化学 物理化学 工程类
作者
Chao Wang,Dian Li,Tianyou Zhai,Hanwei Wang,Qingfeng Sun,Huiqiao Li
出处
期刊:Energy Storage Materials [Elsevier BV]
卷期号:23: 499-507 被引量:96
标识
DOI:10.1016/j.ensm.2019.04.014
摘要

Approximately 1000 million used tires will emerge worldwide each year, and the quantity continually grows as the vehicle development. Numerous tires are inevitably discarded, and thus their disposal is a worldwide issue. Herein, we for the first time achieve to directly convert waste tires into 3D graphene through alkaline-assisted one-step pyrolysis process with no using any expensive chemical reagents and complex installations. By elevating the treatment temperature from conventional ∼800 °C to above 1000 °C, the generated potassium metal vapor will induce the carbon atom rearrangement, which facilitates the soft carbon components in the waste tire to convert into graphene-type structure. Our systematically study demonstrates the morphology evolution of waste tire from amorphous carbon nanospheres, monolithic carbon conglomeration, wrinkled graphene, and finally to vertical 3D graphene. The obtained 3D graphene exhibits a high electrical conductivity of 18.2 S cm−1, which is obviously two orders higher than the traditional active carbon. Profit from such a high conductivity and favorable hierarchical 3D graphene structure with rich porosity, the material can serve as a decent energy storage material. When used as a supercapacitor electrode, it exhibits excellent capacitive behaviors with both high rate performance and superstable cyclic life (retention of 95.9% after 10 000 cycles). This work not only propose a new protocol for high-value reuse of waste tires but also provides a potential low-cost feedstock for large scale production of graphene.
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
DAYBYDAY完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
快快乐乐发布了新的文献求助10
3秒前
幸福寒梦完成签到,获得积分20
3秒前
慕青应助幸福寒梦采纳,获得10
6秒前
7秒前
大方的刺猬完成签到,获得积分10
7秒前
星辰大海应助xdx采纳,获得10
8秒前
科目三应助xdx采纳,获得10
8秒前
英俊的铭应助xdx采纳,获得10
8秒前
wzswzs发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
10秒前
xdx关闭了xdx文献求助
11秒前
xdx关闭了xdx文献求助
11秒前
qianlan发布了新的文献求助10
11秒前
13秒前
vicky发布了新的文献求助10
14秒前
潇湘雪月完成签到,获得积分10
14秒前
李丽阳发布了新的文献求助10
15秒前
万能图书馆应助钱念波采纳,获得10
15秒前
张123发布了新的文献求助10
15秒前
蓝晴天发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
17秒前
充电宝应助自信的寻凝采纳,获得10
17秒前
17秒前
zhengts完成签到 ,获得积分10
20秒前
花薇Liv完成签到,获得积分10
22秒前
光合谷发布了新的文献求助10
22秒前
大模型应助Sheepycat采纳,获得10
22秒前
23秒前
23秒前
RYK完成签到 ,获得积分10
23秒前
ftc发布了新的文献求助30
23秒前
慕新发布了新的文献求助20
23秒前
CipherSage应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
打打应助科研通管家采纳,获得10
25秒前
香蕉觅云应助科研通管家采纳,获得10
26秒前
Nole应助科研通管家采纳,获得10
26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
APA handbook of comparative psychology: Basic concepts, methods, neural substrate, and behavior 1000
Health Psychology 1000
全员动态考核,锚定高质量发展:读懂同济大学教师人事改革新政的深层价值 900
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
The fast track to determining transfer functions of linear circuits: The student guide 500
Römisch-Germanische Forschungen 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 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 7595715
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9172340
关于积分的说明 19635082
捐赠科研通 7172935
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3267860
关于科研通互助平台的介绍 2432676
邀请新用户注册赠送积分活动 2260999