Tailoring porous carbon from optimized coal blends for high-performance supercapacitor electrodes

超级电容器 材料科学 碳纤维 电极 多孔性 化学工程 废物管理 复合材料 电化学 化学 工程类 复合数 物理化学
作者
Yanli Zhu,Tao Wang,Yan Ma,Rui Sheng,Pengxu Ren,Jia Guo,Dianzeng Jia,Dongling Wu
出处
期刊:Chemical Engineering Journal [Elsevier BV]
卷期号:513: 162989-162989 被引量:25
标识
DOI:10.1016/j.cej.2025.162989
摘要

Porous carbon was fabricated by carbonization of blended coal in air with the assist of K 2 CO 3 /KCl. K 2 CO 3 -based DES electrolyte was synthesized and assembled supercapacitor exhibited high energy density and wide temperature operating range. • Porous carbon was prepared by carbonization of coal with different rank in air. • Material yield and performance could be regulated by adjusting coal mixing ratio. • The capacitor showed high energy density and wide operating temperature range. In the realm of supercapacitor technology, identifying appropriate precursors and designing a simple method for fabricating porous carbon electrodes pose a significant challenge. This study successfully synthesized porous carbon from blended Naomaohu (NMH) and Heishan (HS) coals with different degrees of metamorphism by utilizing K 2 CO 3 /KCl to assist in carbonization process in air. The carbonization mechanism of the blended coal under air conditions and the flame-retardant and activation mechanisms of the composite salt were elucidated. The properties of the porous carbon materials are contingent upon the type and blend ratio of the two coals. Moreover, K 2 CO 3 was used to prepare deep eutectic solvent (DES) electrolyte, and the symmetric supercapacitor assembled with the fabricated porous carbon and DES electrolyte demonstrates a high energy density (28 Wh kg −1 ) and a broad temperature applicability range (−25 to 120 °C). This work develops a simple and effective approach to preparing porous carbon, and it is anticipated that more varieties of coal can be blended and used to fabricate carbon materials with more diverse compositions and structures, along with excellent electrochemical performance.
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
nav发布了新的文献求助10
1秒前
佟莫言发布了新的文献求助10
1秒前
jinjin完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
思思发布了新的文献求助10
2秒前
3秒前
3秒前
jinjin发布了新的文献求助10
3秒前
xiaoliu完成签到,获得积分10
4秒前
小鹿完成签到,获得积分10
5秒前
巴巴比发布了新的文献求助10
5秒前
科研民工李完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
阳光花丝完成签到,获得积分10
6秒前
xing发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
hanying发布了新的文献求助10
7秒前
FashionBoy应助桑梓采纳,获得10
7秒前
8秒前
8秒前
hold发布了新的文献求助10
8秒前
Jasper应助MateoX采纳,获得10
8秒前
9秒前
CipherSage应助RC_Wang采纳,获得10
9秒前
科研通AI6.4应助开开采纳,获得10
9秒前
molihuakai应助负责雨旋采纳,获得30
9秒前
所所应助yy采纳,获得10
10秒前
atian发布了新的文献求助50
10秒前
星辰大海应助wk有若采纳,获得10
11秒前
11秒前
mingyuan完成签到,获得积分10
13秒前
诗谙发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
曾经如是发布了新的文献求助10
13秒前
14秒前
QP完成签到,获得积分10
14秒前
15秒前
水冰发布了新的文献求助10
15秒前
在冰岛种香菜完成签到,获得积分10
15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
内視鏡的に摘除しえた十二指腸乳頭部腫瘍の2例 660
On nonlinear stability of contact discontinuities. In: Hyperbolic problems: theory, numerics, applications (Stony Brook, NY, 1994) 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
微电子器件实验教程 400
The Neuroscience of Language 400
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 7679260
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9244229
关于积分的说明 19928152
捐赠科研通 7249902
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3287307
关于科研通互助平台的介绍 2445042
邀请新用户注册赠送积分活动 2290604