Simple one-pot strategy for converting biowaste into valuable graphitized hierarchically porous biochar for high-efficiency capacitive storage

材料科学 生物炭 超级电容器 多孔性 化学工程 电化学 储能 电容 环境污染 废物管理 制浆造纸工业 电极 复合材料 热解 化学 环境科学 量子力学 物理 工程类 物理化学 功率(物理) 环境保护
作者
Shunyang Yao,Zhihua Zhang,Yanmei Wang,Zhen Liu,Zhi Li
出处
期刊:Journal of energy storage [Elsevier]
卷期号:44: 103259-103259 被引量:13
标识
DOI:10.1016/j.est.2021.103259
摘要

Oil cake, as the main by-product in the he production process of idesia polycarpa oil, is usually discarded, bringing seriously environmental pollution. It is necessary to improve the utilization of oil cake biowaste and even to convert oil cake into high-value-added materials. In this work, we proposed a simple and less time-demanding approach to convert oil cake into graphitized hierarchically porous biochar (GHPB) by a one-pot heat-treatment. Potassium ferrate works as both as pore-forming agent and graphitization catalyst to fulfil the synchronous hierarchical pore generation and graphitization of oil cake. The resultant GHPB materials exhibited a superior hierarchical porosity with a high proportion of microporosity and a suitable mesoporosity, a highly graphitized carbon skeleton and a moderate nitrogen doping. As the electrodes for supercapacitor, GHPB samples presented a satisfactory electrochemical capacitive performance in various aqueous electrolytes (KOH, H2SO4 and Na2SO4). Meanwhile, the assembled GHPB-based symmetric capacitors also achieved the superb capacitive property in KOH and Na2SO4 electrolytes, including satisfactory capacitance, superior rate capability, high energy density and prominent cycling stability. Our proposed strategy not only relieved the environment pollution caused by oil cake biowaste, but also obtained the high-added-value biowaste-derived carbon-based electrodes for supercapacitors in energy storage. Therefore, it demonstrated an example of trash-to-treasure transformation, boosting the utilization of abundant biowaste resource.
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
Ava应助冷静映安采纳,获得10
2秒前
丘比特应助drughunter009采纳,获得10
4秒前
SX0000完成签到 ,获得积分10
4秒前
大弟完成签到,获得积分10
5秒前
罗维发布了新的文献求助30
6秒前
7秒前
科虫完成签到,获得积分10
9秒前
xht完成签到 ,获得积分20
9秒前
冷静映安完成签到,获得积分10
9秒前
糯米种子完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
hhan完成签到,获得积分10
10秒前
kikkro完成签到,获得积分10
12秒前
无名小源发布了新的文献求助10
12秒前
丹丹完成签到,获得积分10
12秒前
hhan发布了新的文献求助10
14秒前
悠悠发布了新的文献求助10
16秒前
sosodo完成签到,获得积分10
20秒前
21秒前
ding应助岳莹晓采纳,获得10
23秒前
罗维完成签到,获得积分10
23秒前
24秒前
十七完成签到,获得积分10
24秒前
陈小青完成签到 ,获得积分10
25秒前
护理小白完成签到,获得积分10
25秒前
传奇3应助悠悠采纳,获得10
25秒前
晚晚完成签到 ,获得积分10
25秒前
27秒前
知足肠乐完成签到,获得积分10
28秒前
哈哈哈哈哈完成签到,获得积分10
30秒前
小李找文献完成签到 ,获得积分10
30秒前
护理小白发布了新的文献求助10
30秒前
31秒前
31秒前
可爱迪应助认真丹亦采纳,获得10
32秒前
无名小源完成签到,获得积分10
33秒前
研友_8KX15L完成签到,获得积分10
33秒前
Ava应助lfg采纳,获得10
33秒前
34秒前
shinysparrow应助fearless采纳,获得50
35秒前
高分求助中
请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
Sphäroguß als Werkstoff für Behälter zur Beförderung, Zwischen- und Endlagerung radioaktiver Stoffe - Untersuchung zu alternativen Eignungsnachweisen: Zusammenfassender Abschlußbericht 1500
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
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
A radiographic standard of reference for the growing knee 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 2469246
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2136434
关于积分的说明 5443488
捐赠科研通 1860946
什么是DOI,文献DOI怎么找? 925532
版权声明 562702
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 495140