Fabrication of self-doped aramid-based porous carbon fibers for the high-performance supercapacitors

超级电容器 电容 比表面积 电解质 化学工程 制作 电极 介孔材料 电流密度 化学 微型多孔材料 功率密度 芳纶 碳纤维 电化学 储能 材料科学 纳米技术 复合材料 纤维 复合数 有机化学 催化作用 功率(物理) 物理 物理化学 量子力学 工程类 医学 替代医学 病理
作者
Shaohui Wang,Yuzhe Liu,Qian Wang,Peihui Liu,Lin Li,Tonghua Wang
出处
期刊:Journal of Electroanalytical Chemistry [Elsevier BV]
卷期号:923: 116829-116829 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.jelechem.2022.116829
摘要

• A facile and efficient strategy is provided for the high-quality utilization of discarded aramid fibers. • Hierarchical porous carbon fibers with N/O enriched surface is obtained by pyrolysis and KOH activation process. • The electrode exhibits an ultra-high specific capacitance. • The symmetrical supercapacitor shows a high energy density in Na 2 SO 4 electrolyte. The development of novel and efficient electrode materials is crucial to the energy storage effectiveness of supercapacitors. Herein, a facile approach to obtain N and O self-doped hierarchical porous carbon fibers (PCFs) derived from discarded aramid fibers for high performance supercapacitor via pyrolysis coupled with KOH activation was proposed. The as-prepared PCFs have ultra-high specific surface area, well-developed micropore-mesopore structure and N/O enriched surface, resulting in superior electrochemical performance of the supercapacitor. Among the resultant samples prepared at different alkali/carbon ratios, the PCF-3 exhibited the largest specific capacitance of 390.3 F g -1 at a current density of 1 A g −1 in 6 M KOH. The as-assembled PCF-3 based symmetric supercapacitor device delivered an energy density up to 25.7 Wh kg −1 at the corresponding power density of 1000 W kg −1 in 1 M Na 2 SO 4 . Meanwhile, high energy and power densities were also achieved in 6 M KOH and CMC-Na/Na 2 SO 4 gel electrolyte. This work provides a simple strategy for fabricating high-performance supercapacitor electrode materials, and enables the recycling of discarded aramid fibers.
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
1秒前
zhou发布了新的文献求助10
1秒前
Ava应助宁阿霜采纳,获得10
2秒前
2秒前
琥珀主完成签到,获得积分20
2秒前
2秒前
十三发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
4秒前
5秒前
6秒前
善良天宇发布了新的文献求助10
6秒前
余鹰完成签到,获得积分10
7秒前
路十三完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
8秒前
Spine发布了新的文献求助10
8秒前
帅气一刀完成签到,获得积分10
8秒前
仲乔妹完成签到,获得积分10
8秒前
lanlan发布了新的文献求助10
8秒前
勤奋翠霜发布了新的文献求助10
8秒前
zhou完成签到,获得积分10
9秒前
上官若男应助伏坎采纳,获得10
9秒前
Singularity应助木言采纳,获得10
11秒前
qiaoyang完成签到,获得积分10
11秒前
小董可太太行了完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
14秒前
xjcy发布了新的文献求助30
14秒前
善良天宇完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
星辰大海应助某某某采纳,获得10
16秒前
隐形曼青应助宁宁宁采纳,获得10
16秒前
16秒前
17秒前
18秒前
迷路凌柏发布了新的文献求助10
19秒前
烟花应助喷泡的兔子采纳,获得10
19秒前
20秒前
高分求助中
Encyclopedia of Mathematical Physics 2nd edition 888
Technologies supporting mass customization of apparel: A pilot project 600
Mechanochemistry of Solid Surfaces 500
材料概论 周达飞 ppt 500
Nonrandom distribution of the endogenous retroviral regulatory elements HERV-K LTR on human chromosome 22 500
Introduction to Strong Mixing Conditions Volumes 1-3 500
Optical and electric properties of monocrystalline synthetic diamond irradiated by neutrons 320
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3806711
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3351419
关于积分的说明 10354020
捐赠科研通 3067233
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1684428
邀请新用户注册赠送积分活动 809655
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 765568