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Porous 3D Honeycomb Structure Biomass Carbon as a Supercapacitor Electrode Material to Achieve Efficient Energy Storage
Industrial & Engineering Chemistry Research ( IF 3.8 ) Pub Date : 2021-07-21 , DOI: 10.1021/acs.iecr.1c01396 Zhen Zhang 1 , Wen Yang 1 , Yiqiang Wu 1 , Ge Yan 1 , Lei Li 1 , Yan Qing 1 , Xihong Lu 2
Industrial & Engineering Chemistry Research ( IF 3.8 ) Pub Date : 2021-07-21 , DOI: 10.1021/acs.iecr.1c01396 Zhen Zhang 1 , Wen Yang 1 , Yiqiang Wu 1 , Ge Yan 1 , Lei Li 1 , Yan Qing 1 , Xihong Lu 2
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Advanced carbon materials with high specific surface area (SSA), porous structure, and good conductivity are the key factors to obtaining efficient energy storage and conversion devices. Here, a simple gas-phase cycle reaction was used to prepare a carbon material with 3D honeycomb structure derived from seaweed powder. The as-obtained carbon material (CS-2) exhibited excellent SSA (1206.97 m2 g–1) and good surface wetting properties. In particular, the CS-2 material exhibits very high specific capacitance (448.3 F g–1) and stable cycle life (∼91.39% capacitance retention after 3000 cycles) due to the special porous structure on its surface. To test the applicability of the material in practice, CS-2 was assembled into a simple symmetrical supercapacitor (SC), which achieved a maximum energy density of 3.125 W h kg–1. The above performance analysis indicates that the carbon material based on seaweed powder can be efficiently used as an electrode material for SCs.
中文翻译：
多孔 3D 蜂窝结构生物质碳作为超级电容器电极材料实现高效储能
具有高比表面积（SSA）、多孔结构和良好导电性的先进碳材料是获得高效能量存储和转换装置的关键因素。在这里，使用简单的气相循环反应制备了一种源自海藻粉的具有 3D 蜂窝结构的碳材料。所获得的碳材料 (CS-2) 表现出优异的 SSA (1206.97 m 2 g –1 ) 和良好的表面润湿性能。特别是，CS-2 材料表现出非常高的比电容（448.3 F g –1) 和稳定的循环寿命（3000 次循环后~91.39% 的电容保持率）由于其表面特殊的多孔结构。为了测试该材料在实践中的适用性，将 CS-2 组装成一个简单的对称超级电容器 (SC)，其最大能量密度为 3.125 W h kg –1。上述性能分析表明，基于海藻粉的碳材料可以有效地用作SCs的电极材料。
更新日期：2021-08-04
中文翻译：
多孔 3D 蜂窝结构生物质碳作为超级电容器电极材料实现高效储能
具有高比表面积（SSA）、多孔结构和良好导电性的先进碳材料是获得高效能量存储和转换装置的关键因素。在这里，使用简单的气相循环反应制备了一种源自海藻粉的具有 3D 蜂窝结构的碳材料。所获得的碳材料 (CS-2) 表现出优异的 SSA (1206.97 m 2 g –1 ) 和良好的表面润湿性能。特别是，CS-2 材料表现出非常高的比电容（448.3 F g –1) 和稳定的循环寿命（3000 次循环后~91.39% 的电容保持率）由于其表面特殊的多孔结构。为了测试该材料在实践中的适用性，将 CS-2 组装成一个简单的对称超级电容器 (SC)，其最大能量密度为 3.125 W h kg –1。上述性能分析表明，基于海藻粉的碳材料可以有效地用作SCs的电极材料。
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