Hierarchically porous carbon derived from magnesium-based metal-organic frameworks as advanced active material for supercapacitor

超级电容器 材料科学 化学工程 多孔性 电容 碳纤维 储能 比表面积 碳化 电极 活性炭 电化学 电解质 介孔材料 纳米技术 石墨烯 微型多孔材料
作者
Guosai Jiang,Sedahmed Osman,Raja Arumugam Senthil,Yanzhi Sun,Xiao Tan,Junqing Pan
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:49: 104071-104071
标识
DOI:10.1016/j.est.2022.104071
摘要

• The derived carbon has a spherical shape and large surface area with abundant pore structure. • The carbon displays a high specific capacitance of 362.5 F g −1 at 1 A g −1 with superb rate performance. • It has superb durability with only 5.8% decline rate of original capacitance after 1.5×10 5 cycles. • The assembled supercapacitor offers energy density of 15.6 Wh kg −1 in alkaline solution. Metal-organic frameworks (MOFs) have been received great interest to prepare porous carbon with unique morphology and abounding channels for fast migration of electrolyte ions and electrons in the energy storage field. Herein, a simple preparation approach is developed to derive hierarchically activated porous carbon from magnesium (Mg)-based MOF as precursor through carbonization followed by KOH activation processes. The attained activated carbon material displays a well-organized spherical structure with 2–5 µm diameter and high specific surface area (SSA) of 2175 m² g −1 . In the three-electrode test system, the carbon electrode offers a high specific capacitance of 362.5 F g −1 at 1 A g −1 and still preserves 63.6% capacitance when the applied current density expands 100 times, revealing the excellent capacitive and rate ability. Meanwhile, the porous carbon material exhibits excellent cyclic durability with 94.2% capacitance retention over 150000 cycles at 50 A g −1 . Furthermore, the assembled symmetrical supercapacitor supplies 15.6 Wh kg −1 energy density in an alkaline aqueous electrolyte. Accordingly, the present study illustrates that the as-fabricated activated porous carbon derived from Mg-MOF is a highly potential electrode material for boosting-performance supercapacitor.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
1秒前
1秒前
mqthhh发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
2秒前
旧安江人发布了新的文献求助10
3秒前
CipherSage应助cccc1111111采纳,获得10
3秒前
4秒前
BE发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
CY发布了新的文献求助10
6秒前
派大星发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
lelouch发布了新的文献求助10
8秒前
tudounaodai完成签到,获得积分10
9秒前
什么也不知道完成签到,获得积分20
10秒前
12秒前
13秒前
13秒前
领导范儿应助BE采纳,获得10
13秒前
lelouch完成签到,获得积分10
14秒前
14秒前
刘春亚发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
16秒前
大方博涛完成签到,获得积分10
16秒前
AMENG发布了新的文献求助10
16秒前
田様应助CY采纳,获得10
19秒前
CipherSage应助疯狂的嚓茶采纳,获得10
20秒前
123发布了新的文献求助150
20秒前
cccc1111111发布了新的文献求助10
20秒前
甜甜映菡发布了新的文献求助10
21秒前
李健应助派大星采纳,获得10
22秒前
毕业毕业完成签到,获得积分10
22秒前
开心香岚完成签到,获得积分10
25秒前
JamesPei应助健忘症采纳,获得10
25秒前
坚强的广山应助哈哈哈采纳,获得20
26秒前
26秒前
刘春亚完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
巫和雄 -《毛泽东选集》英译研究 (2013) 800
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 700
[Lambert-Eaton syndrome without calcium channel autoantibodies] 520
The three stars each: the Astrolabes and related texts 500
Revolutions 400
Diffusion in Solids: Key Topics in Materials Science and Engineering 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2449466
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2123846
关于积分的说明 5403487
捐赠科研通 1852630
什么是DOI,文献DOI怎么找? 921318
版权声明 562216
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 492869