The synthesis of micromesoporous carbon derived from nitrogen-rich spirulina extract impregnated castor shell based on biomass self-doping for highly efficient supercapacitor electrodes

超级电容器 碳纤维 材料科学 电容 氮气 活性炭 比表面积 电极 化学 化学工程 复合材料 电化学 有机化学 复合数 物理化学 吸附 工程类 催化作用
作者
Chika A. Okonkwo,Tao Lv,Wei Hong,Guifang Li,Jiaojiao Huang,Jingxia Deng,Lishan Jia,Minghui Wu,Huan Liu,Minxue Guo
出处
期刊:Journal of Alloys and Compounds [Elsevier BV]
卷期号:825: 154009-154009 被引量:64
标识
DOI:10.1016/j.jallcom.2020.154009
摘要

Abstract The novel impregnation of castor shell powder with nitrogen-rich spirulina extract effectively produces an infiltrated castor shell powder with KOH activator as a precursor. The prepared porous carbon exhibits nitrogen-rich micromesopores with a unique interconnected network structure and high specific surface area (1527 m2 g−1) due to the high temperature treatment of a supercapacitor electrode. Thus, the nitrogen-rich organic functional groups derived from the extract of spirulina improve the interaction of KOH and the castor shell, which is responsible for the formation of a unique interconnected micromesoporous structure. The as-prepared nitrogen doped micromesoporous carbon contributes to the increase in the charge transfer and to the decrease in the mass transfer resistance of the supercapacitor electrode. The nitrogen doped micromesoporous carbon presents a good electrochemical performance with high specific capacitance of 365 F g−1 at 1 A g−1. The charge/discharge cycling behaviour shows a loss of only 0.3% of the total capacity after 10,000 cycles at 10 A g−1. As a symmetrical two-electrode configuration, the same assembled electrode material displays a remarkable energy density of 9.14 Wh kg−1 at a power density of 500 W kg−1 and good cycling behaviour (91.7% retention of specific capacitance after 10000 cycles). Thus, the strategy of synthesizing porous carbon electrode materials mediated by spirulina extract is a promising approach for the preparation of low-cost electrode materials.

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
刚刚
刚刚
1秒前
2秒前
牧青发布了新的文献求助10
3秒前
kongzhiqiqi完成签到,获得积分10
3秒前
Qiaoqiao发布了新的文献求助10
3秒前
弟弟发布了新的文献求助10
3秒前
learning完成签到,获得积分10
4秒前
卫三发布了新的文献求助10
4秒前
yuilcl发布了新的文献求助10
5秒前
娜是五月天完成签到,获得积分10
5秒前
zzpj发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
6秒前
胜利完成签到,获得积分10
6秒前
Zhang发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
自然发布了新的文献求助10
7秒前
XXX发布了新的文献求助10
7秒前
幽意发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
zzpj完成签到,获得积分10
10秒前
Akim应助卫三采纳,获得10
10秒前
所所应助弟弟采纳,获得10
10秒前
zc发布了新的文献求助10
10秒前
华仔应助小李采纳,获得10
12秒前
12秒前
个性元枫发布了新的文献求助10
12秒前
CodeCraft应助自然采纳,获得10
13秒前
华仔应助QAQ77采纳,获得10
13秒前
14秒前
打怪升级ing完成签到 ,获得积分10
15秒前
tao完成签到,获得积分10
15秒前
ZR关注了科研通微信公众号
15秒前
15秒前
眼睛大的友易完成签到,获得积分10
16秒前
16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
晶种分解过程与铝酸钠溶液混合强度关系的探讨 8888
Les Mantodea de Guyane Insecta, Polyneoptera 2000
Leading Academic-Practice Partnerships in Nursing and Healthcare: A Paradigm for Change 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
The Sage Handbook of Digital Labour 600
The formation of Australian attitudes towards China, 1918-1941 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 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6417171
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8236356
关于积分的说明 17495154
捐赠科研通 5469895
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2889738
邀请新用户注册赠送积分活动 1866746
关于科研通互助平台的介绍 1703911