来自纤维素的/氧联合合的多孔碳的溶剂自我合合成,作为用于多用途储能能源的高性能材料
Zheng Yang1, Xiaonan Li2, Mengjie Zhang1
1Engineering Research Center of Biomass Conversion and Pollution Prevention of Anhui Educational Institutions, Biomass Oligosaccharides Engineering Technology Research Center of Anhui Province, Anhui Provincial Key Laboratory of Green Carbon Chemistry, School of Chemistry and Materials Engineering, Fuyang Normal University, Fuyang 236037, PR China.
International journal of biological macromolecules
|November 3, 2024
概括
研究人员从米草中开发了一种新的多孔碳材料,与和氧一起配合. 这种环保材料在超级电容器,离子混合超级电容器和离子电池中表现出色.
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:
- 开发可持续且具有成本效益的电极材料对于储能至关重要.
- 来自生物质的多孔碳提供可调节的特性和环境效益.
- 异原子兴奋剂可以提高电化学性能.
研究的目的:
- 从米吸管中合成一种新型的异原子联合合生物质多孔碳.
- 研究其作为各种储能设备的多功能电极材料的潜力.
- 评估其在超级电容器,水性离子混合超级电容器和离子电池中的电化学性能.
主要方法:
- 使用三甲胺和KOH处理大米的溶热方法.
- 由此产生的多孔碳 (RSTCs-1) 的结构,兴奋剂和表面积的表征.
- 在对称超级电容器,水性离子混合超级电容器和离子电池中进行电化学性能测试.
主要成果:
- 合成的RSTCs-1表现出具有N/O共的层次性多孔结构和较大的特定表面积.
- 该对称超级电容器实现了高能量密度为98.4Wh·kg-1的高能量密度,并具有出色的循环稳定性.
- RSTCs-1在AZHS中显示出407.1 mAh·g−1的高排放特异性容量,在LIB中显示出0.1 A·g−1.1的1906.7 mAh·g−1的高排放特异性容量.
结论:
- 从大米中获得的新型N/O联合化多孔碳是一种有希望的,低成本和环保的电极材料.
- 它的层次性多孔结构和 heteroatom 兴奋剂有助于优越的电化学性能.
- 这种材料显示出各种储能应用的巨大潜力,包括超级电容器和电池.
