华南理工：低成本、批量生产超薄多孔碳用于高功能超级电容器
来源：江南体育网页版
发布时间：2023-06-29 03:10:49
二维碳纳米资料，如石墨烯、碳纳米片及其衍生物，代表着新式的一类先进的多功能资料，因为其广泛的使用，从电化学到催化，现已获得了巨大的研讨爱好。但是，通过绿色和低成本的战略，可继续和可扩展地组成具有分层结构和不规则结构的二维碳纳米片（CNs）仍然是一个巨大的应战。但是，通过绿色和低成本战略可继续和可扩展地组成具有分层结构和不规则结构的二维碳纳米片（CNs）仍然是一个巨大的应战。本文，华南理工大学曾劲松、Jinpeng Li等研讨人员在《Small》期刊宣布名为“Sustainable and Scalable Synthesis of 2D Ultrathin Hierarchical Porous Carbon Nanosheets for High-Performance Supercapacitor”的论文，研讨选用制浆工业的工业副产品预水解液（PHL）通过简略的水热碳化技能组成CN。
通过NH4Cl和FeCl3的温文活化，所制备的活性CNs（A-CN@NFe）显示出超薄的结构（≈3nm）和抱负的比表面积（1021 m2 g-1），具有分层的多孔结构，这使得它既能够成为电活性资料，也能够成为纳米纤维素/A-CN@NFe/聚吡咯（NCP）纳米复合资料的结构支撑资料，从而使纳米复合资料在1 mA cm−2下具有2546.3 mF cm−2的优异的电容功能。此外，由此发生的全固态对称超级电容器在250.0µW cm-2时供给优异的90.1µWh cm-2的储能才能。因而，这项作业不仅为CNs的可继续和可扩展的组成打开了一扇新的窗口，并且还为储能和生物炼制工业供给了一个两层赢利战略。
图1、a） PHL和NFCs悬浮液制备示意图。b） A-CN@NFe的制作溃败。c） NCP纳米复合资料的构成机理。
总归，咱们展现了一种可继续的绿色组成办法，通过水热碳化和活化来开发N/Fe共掺杂CNs。制浆工业副产品PHL因其合理的组分装备，初次被有效地用作新式碳资源，处理了传统CNs制备中收率低和质料有毒问题的缺陷。本文展现了这种低成本、绿色和可扩展的战略在可继续和高效地制作NCP作为高功能ASSC电极方面的潜在使用。
