H erein, a new approach to form the N-rich spherical porous carbon from direct carbonization of metal- organic framework based Zn-2,4,6-tris(3,5-dicarboxylphenylamino)-1,3,5-triazine structure without us- ing any external doping and templates is proposed. During the carbonization process, Zn atoms, carboxyl and other functional groups are removed at high temperature, resulting in formation of mixed micro and mesopores with an increased surface area of 1826 m2 g1 and nitrogen content of 11.37%. Benefiting from the high content of graphitic N and spherical structure, N-rich spherical porous carbon exhibits high specific capacitance of 386.3 F g1 at 1 A g1 along with superb cyclic stability of 97.8% capacitance retention after 100,000 cycles at 150 A g1. Besides, the N-rich spherical porous carbon-based symmetric supercapacitor offered specific capacitance values of 186.9 and 98.6 F g1 at 1 and 150 A g1, respectively. This device delivers an appreciable energy density (50.9 Wh kg1) at the corresponding power density (1.6 kW kg1), indicating that it will be a new approach for the preparation of spherical porous carbon derived from MOFs for the power supercapacitors.
นี่คือแนวทางใหม่ในการสร้างคาร์บอนที่มีรูพรุนทรงกลมที่อุดมไปด้วย N จากการทำให้เป็นคาร์บอนโดยตรงของโครงสร้างโลหะ-อินทรีย์ที่มีโครงสร้างเป็น Zn-2,4,6-tris(3,5-dicarboxylphenylamino)-1,3,5-triazine โดยไม่มีโครงสร้าง มีการเสนอการใช้สารต้องห้ามภายนอกและเทมเพลต ในระหว่างกระบวนการคาร์บอไนเซชัน อะตอมของ Zn คาร์บอกซิล และหมู่ฟังก์ชันอื่นๆ จะถูกกำจัดออกที่อุณหภูมิสูง ส่งผลให้เกิดการก่อตัวของไมโครและเมโซพอร์ผสมกัน โดยมีพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น 1,826 ตร.ม. กรัม 1 และมีปริมาณไนโตรเจน 11.37% คาร์บอนที่มีรูพรุนทรงกลมอุดมด้วย N ได้รับประโยชน์จากปริมาณกราไฟต์ N ที่สูงและโครงสร้างทรงกลม มีความจุจำเพาะสูงที่ 386.3 F g 1 ที่ 1 A g 1 พร้อมด้วยความเสถียรของวงจรที่ยอดเยี่ยมที่การเก็บรักษาความจุ 97.8% หลังจาก 100,000 รอบที่ 150 A g 1 นอกจากนี้ ซุปเปอร์คาปาซิเตอร์สมมาตรที่มีรูพรุนคาร์บอนทรงกลมอุดมด้วย N ยังให้ค่าความจุจำเพาะที่ 186.9 และ 98.6 F g 1 ที่ 1 และ 150 A g 1 ตามลำดับ อุปกรณ์นี้ให้ความหนาแน่นของพลังงานที่เห็นได้ชัดเจน (50.9 Wh · kg 1) ที่ความหนาแน่นของพลังงานที่สอดคล้องกัน (1.6 kW · kg · 1) ซึ่งบ่งชี้ว่ามันจะเป็นแนวทางใหม่สำหรับการเตรียมคาร์บอนพรุนทรงกลมที่ได้มาจาก MOF สำหรับซุปเปอร์คาปาซิเตอร์กำลัง
การแปล กรุณารอสักครู่..
วิธีการใหม่ในการสร้างคาร์บอนที่มีรูพรุนในทรงกลมที่อุดมไปด้วยไนโตรเจนโดยการคาร์บอไนซ์โดยตรงจากโครงสร้าง Zn-2,4,6-tri (3,5-dicarboxyphenylamino) -1,3,5-triazine บนพื้นฐานของโครงกระดูกโลหะอินทรีย์โดยไม่ต้องใช้ยาเจือปนภายนอกและแม่แบบ อะตอมของสังกะสีคาร์บอกซิลิกและกลุ่มงานอื่น ๆ จะถูกลบออกที่อุณหภูมิสูงในระหว่างกระบวนการคาร์บอเนตทำให้เกิดรูพรุนและรูพรุนผสมที่มีพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้น 1,826 m2 g 1, ปริมาณไนโตรเจนเพิ่มขึ้น 11.37%, คาร์บอนที่มีรูพรุนทรงกลมที่อุดมไปด้วย N แสดงความจุจำเพาะสูง 386.3 F g 1 ที่ 1A g 1 และเสถียรภาพของวงจรที่ดีเยี่ยม 97.8% ของการเก็บรักษาความจุหลังจาก 100,000 รอบที่ 150 A g 1 นอกจากนี้ตัวเก็บประจุซุปเปอร์คาร์บอนที่มีรูพรุนแบบสมมาตรทรงกลมที่อุดมไปด้วย N ยังมีค่าความจุจำเพาะที่ 186.9 และ 98.6 f g 1 ที่ 1 และ 150 a g 1 ตามลำดับ อุปกรณ์นี้สามารถให้ความหนาแน่นของพลังงานได้มาก (50.9 Wh kg 1)
การแปล กรุณารอสักครู่..
ในบทความนี้ได้มีการนําเสนอวิธีการใหม่ในการสร้างคาร์บอนที่มีรูพรุนที่อุดมด้วยไนโตรเจนโดยใช้คาร์บอนไดออกไซด์ของZn-2,4,6-triple (3,5-dihydroxyphenyl amin)-1,3,5-triazoleโดยไม่ต้องใช้สารเจือปนภายนอกและแม่แบบใดๆ ในระหว่างกระบวนการคาร์บอนไดออกไซด์อะตอมของสังกะสีคาร์บอนไดออกไซด์และกลุ่มการทํางานอื่นๆจะถูกนําออกที่อุณหภูมิสูงส่งผลให้เกิดการก่อตัวของmicroporousและmiddotomyผสมพื้นที่ผิวเพิ่มขึ้นเป็น1826 m2g 1ปริมาณไนโตรเจน11.37 % ได้รับประโยชน์จากปริมาณไนโตรเจนสูงและโครงสร้างทรงกลมคาร์บอนที่มีรูพรุนที่อุดมด้วยไนโตรเจนมีสมรรถนะเฉพาะที่386.3 f g 1ที่1 g 1และมีเสถียรภาพในการเก็บรักษาความจุที่ยอดเยี่ยม97.8 %หลังจาก100,000รอบที่150 a g 1นอกจากนี้ตัวเก็บประจุแบบสมมาตรที่มีรูพรุนแบบทรงกลมที่มีไนโตรเจนมีค่าความจุเฉพาะที่186.9และ98.6 f g 1ที่1และ150 a g 1ตามลําดับ อุปกรณ์นี้ให้ความหนาแน่นของพลังงาน( 50.9 Wh kg 1 )ที่ความหนาแน่นของพลังงานที่สอดคล้องกัน(1.6กิโลวัตต์กิโลกรัม1 )ซึ่งแสดงให้เห็นว่าเป็นวิธีการใหม่ในการเตรียมคาร์บอนที่มีรูพรุนทรงกลมที่ได้จากMOFsสําหรับตัวเก็บประจุไฟฟ้า
การแปล กรุณารอสักครู่..