Bi‐Directional Electrolytic Reduction of CO2 to Mesoporous Carbons with Regulated Structure and Surface Functional Groups for Zn‐ion Capacitors

材料科学 介孔材料 超级电容器 化学工程 电化学 功率密度 密度泛函理论 电解质 电容 电解 多孔性 储能 电容器 纳米技术 电极 催化作用 复合材料 有机化学 功率(物理) 化学 物理化学 物理 工程类 计算化学 量子力学 电压
作者
Ao Yu,Yinan Zhao,Wei Zhang,Wenhao Yang,Longtao Zhu,Ping Peng,Fangfang Li,Yang Yang
出处
期刊:Advanced Functional Materials [Wiley]
卷期号:34 (4) 被引量:12
标识
DOI:10.1002/adfm.202309666
摘要

Abstract Zn‐ion capacitors (ZICs) take advantage of batteries and supercapacitors in delivering high energy and power densities for energy storage by using porous carbons due to their low cost, lightweight, high conductivity, and good stability. However, it remains a grand challenge to regulate the mesoporous structures of carbons, including pore sizes and surface functional groups, which are essential for ion transport and electrochemical reactions of ZICs. Herein, a bi‐directional electrolysis strategy is developed to directly reduce CO 2 to oxygen‐rich mesoporous carbons (OMCs) with adjustable pore sizes and oxygen‐bearing functional groups, which are preferred for ZICs as theoretically proved by density functional theory (DFT). The designed OMCs exhibit a remarkable energy density of 216.6 Wh kg −1 and performance retention of 90% after 15000 cycles. When assembled in the flexible ZICs, the OMCs demonstrate a high capacitance of 329.5 mAh g −1 . This work presents a novel strategy for synthesizing OMCs through a decarbonization process and reveals the crucial role of microstructure and surface functional groups in promoting the performance of ZICs.
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
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
92年的矿泉水完成签到,获得积分10
刚刚
maomao完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
大白发布了新的文献求助10
4秒前
清茶完成签到,获得积分10
4秒前
ZGZ123发布了新的文献求助10
4秒前
4秒前
张张发布了新的文献求助10
5秒前
小刘小刘发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
7秒前
7秒前
7秒前
7秒前
SYLH应助41采纳,获得10
8秒前
8秒前
8秒前
畅快毛毛完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
萤火发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
liuyu发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
丘比特应助vxi采纳,获得10
13秒前
qiangxu发布了新的文献求助10
13秒前
小黑猴ps完成签到,获得积分10
14秒前
kang应助生气来找我采纳,获得10
15秒前
夏荷狸发布了新的文献求助10
15秒前
常山白哥发布了新的文献求助10
16秒前
ZSQ发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
Rondab应助单薄店员采纳,获得10
17秒前
18秒前
18秒前
19秒前
19秒前
21秒前
superxiao发布了新的文献求助10
21秒前
松松完成签到 ,获得积分10
22秒前
高分求助中
The Mother of All Tableaux: Order, Equivalence, and Geometry in the Large-scale Structure of Optimality Theory 3000
Social Research Methods (4th Edition) by Maggie Walter (2019) 2390
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
北师大毕业论文 基于可调谐半导体激光吸收光谱技术泄漏气体检测系统的研究 390
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 370
Robot-supported joining of reinforcement textiles with one-sided sewing heads 360
Atlas of Interventional Pain Management 300
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 生物化学 物理 内科学 纳米技术 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 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 4005215
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3545034
关于积分的说明 11292297
捐赠科研通 3281370
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1809662
邀请新用户注册赠送积分活动 885409
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 810888