In-situ self-templating synthesis of 3D hierarchical porous carbons from oxygen-bridged porous organic polymers for high-performance supercapacitors

超级电容器 材料科学 碳化 化学工程 杂原子 多孔性 电解质 聚合物 聚合 碳纤维 纳米技术 电化学 有机化学 扫描电子显微镜 化学 电极 复合材料 戒指(化学) 物理化学 复合数 工程类
作者
Qi Xiong,Bei Liu,Yijiang Liu,Pu Wang,Hua Cheng,Huaming Li,Zhouguang Lu,Mei Yang
出处
期刊:Nano Research [Springer Science+Business Media]
卷期号:15 (9): 7759-7768 被引量:37
标识
DOI:10.1007/s12274-022-4452-x
摘要

It is a big challenge to well control the porous structure of carbon materials for supercapacitor application. Herein, a simple in-situ self-templating strategy is developed to prepare three-dimensional (3D) hierarchical porous carbons with good combination of micro and meso-porous architecture derived from a new oxygen-bridged porous organic polymer (OPOP). The OPOP is produced by the condensation polymerization of cyanuric chloride and hydroquinone in NaOH ethanol solution and NaCl is in-situ formed as by-product that will serve as template to construct an interconnected 3D hierarchical porous architecture upon carbonization. The large interface pore architecture, and rich doping of N and O heteroatoms effectively promote the electrolyte accessibility and electronic conductivity, and provide abundant active sites for energy storage. Consequently, the supercapacitors based on the optimized OPOP-800 sample display an energy density of 8.44 and 27.28 Wh·kg−1 in 6.0 M KOH and 1.0 M Na2SO4 electrolytes, respectively. The capacitance retention is more than 94% after 10,000 cycles. Furthermore, density functional theory (DFT) calculations have been employed to unveil the charge storage mechanism in the OPOP-800. The results presented in this job are inspiring in finely tuning the porous structure to optimize the supercapacitive performance of carbon materials.
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
嘟嘟杜完成签到 ,获得积分10
1秒前
天天快乐应助科研通管家采纳,获得10
3秒前
BA1完成签到 ,获得积分0
7秒前
Kelly完成签到,获得积分10
7秒前
bae完成签到 ,获得积分10
9秒前
Serein完成签到,获得积分10
10秒前
芝士大王完成签到 ,获得积分10
16秒前
怼怼完成签到 ,获得积分10
17秒前
橙橙完成签到 ,获得积分10
29秒前
percy完成签到 ,获得积分10
30秒前
MRJJJJ完成签到,获得积分0
33秒前
纯真的梦竹完成签到,获得积分10
41秒前
又又完成签到,获得积分0
41秒前
科研牛马完成签到 ,获得积分10
42秒前
黑大侠完成签到 ,获得积分10
45秒前
笨笨忘幽完成签到,获得积分0
48秒前
合适铅笔完成签到 ,获得积分10
51秒前
CLTTT完成签到,获得积分0
57秒前
cjq完成签到 ,获得积分10
57秒前
辣椒小皇纸完成签到,获得积分10
58秒前
hxc发布了新的文献求助10
1分钟前
turnsole完成签到,获得积分20
1分钟前
MADAO完成签到 ,获得积分10
1分钟前
hxc完成签到,获得积分10
1分钟前
忧心的藏鸟完成签到 ,获得积分10
1分钟前
整齐百褶裙完成签到 ,获得积分20
1分钟前
小新完成签到 ,获得积分10
1分钟前
长安的荔枝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
打你完成签到,获得积分10
1分钟前
gmm发布了新的文献求助10
1分钟前
肥嘟嘟左卫门完成签到,获得积分10
1分钟前
韩钰小宝完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研通AI6.2应助gmm采纳,获得10
1分钟前
跳跃的鹏飞完成签到 ,获得积分0
1分钟前
辣椒完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
Copyright应助科研通管家采纳,获得10
2分钟前
Leo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
zhangxasq完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(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
Molecular Mechanisms of Photosynthesis, 4th Edition 1000
Organic Reactions, Volume 116 1000
Current concepts in cutaneous toxicity : proceedings of the Fourth Conference on Cutaneous Toxicity, Washington, D.C., May 9-11, 1979 1000
The recovery-stress questionnaires : user manual 800
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 7257680
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8879569
关于积分的说明 18757426
捐赠科研通 6938034
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3201146
关于科研通互助平台的介绍 2375227
邀请新用户注册赠送积分活动 2176952