高容量性能的N,O-编码的碳气凝通过一步化学吹和在现场激活过程合成
Guoqing Chen1,2, Guangjie Yang2, Chenweijia He2
1Co-Innovation Center of Efficient Processing and Utilization of Forest Resources, International Innovation Center for Forest Chemicals and Materials, College of Science, Nanjing Forestry University, Nanjing 210037, China.
来自histidine的和氧合碳气凝显示了超级电容器的增强性能. 这种具有成本效益的方法利用生物质衍生品来制造先进的储能材料.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 电化学 电化学 电化学
- 可再生能源可再生能源是可再生能源.
背景情况:
- 生物质衍生品是先进碳材料的成本效益和可再生前体.
- 开发像超级电容器这样高效的储能解决方案至关重要.
研究的目的:
- 为了合成N,O-编的碳气凝从histidine用于超级电容器应用.
- 研究酸激活对这些碳材料的性能和性能的影响.
主要方法:
- 通过碳化和酸激活histidine合成碳气凝.
- 特定表面积 (SSA),微观结构和异构原子含量的表征.
- 在三电极和对称超级电容系统中进行电化学测试.
主要成果:
- 通过酸激活获得的最大SSA为853 m2g-1.
- 增加无形特征和含量 (高达1.60%).
- 优化的电极在0.1 A g-1下输送了234.1 F g-1并保持了116.5 F g-1在60 A g-1.1下.
- 对称的超级电容器实现了121.9 F g-1和19.5 Wh kg-1.
结论:
- 从histidine合成的N,O-编的碳气凝具有出色的电容性能.
- 酸激活是一种有效的策略,可以增强SSA和电化学性能.
- 这项研究为超级电容器中生物质衍生碳材料提供了一条具有成本效益的途径.
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