Maximizing utilization of carbon fibers by bimetallic-catalytic etching and electrochemical modification for difunctional aqueous supercapacitors

文献情報

出版日 2021-07-22
DOI 10.1039/D1SE00773D
インパクトファクター 6.367
著者

Guangwen Xu


原文を見る

要旨

Carbon fiber cloth with high utilization is urgently needed for portable and wearable electronics. We report herein an interconnected 3D primitive outer layer by utilizing two disparate catalytic etching behaviors based on a bimetallic layered double hydroxide precursor. After subsequent electro-modification, the resulting carbon cloth textile was directly applied as a free-standing electrode. The comprehensive strategy not only furnishes carbon fiber textiles with a loosely graphitic outer layer and hierarchical porosity, but also enables the efficient incorporation of oxygen functionalities onto the surface while retaining high mechanical strength and conductivity. The optimal electrode exhibits superhydrophilicity and delivers an impressive areal capacitance of 1089 mF cm−2 and a widened potential of −1.3–0 V. Upon further coupling with onion-like MnO2/carbon cloth and Zn foil, an asymmetric device with enhanced energy density (7.17 mW h cm−3) and a novel hybrid Zn-ion supercapacitor with a long cycling life are assembled, respectively. This synthetic strategy provides new insights into the etching of carbonaceous materials and may open up enormous possibilities for the pretreatment of carbon substrates.

関連文献

Hyperbranched polymer hydrogels with large stimuli-responsive changes in storage moduli and peroxide-induced healing

Prathyusha Chimala, M. Mario Perera, Aissatou Wade, Tucker McKenzie, Joshua Allor, Neil Ayres

2021-07-15 Paper

DOI: 10.1039/D1PY00560J

Sulfur uptake and exchange, HDS activity and structure of sulfided, Al2O3 supported MoOx, PdMoOx and PtMoOx catalysts

Zoltán Paál, Tamás Koltai, (the late) Károly Matusek, Jean-Marie Manoli, Claude Potvin, Martin Muhler, Ute Wild, Pál Tétényi

2001-03-19 Paper

DOI: 10.1039/B009047F

Cyclic polylactide synthesis initiated by a lithium anthraquinoid: understanding the selectivity through DFT and diffusion NMR

Cristina Ruiz Martínez, Juana M. Pérez, Francisco M. Arrabal-Campos, María Batuecas, Ignacio Fernández

2021-07-07 Paper

DOI: 10.1039/D1PY00547B

Role of potassium added to Ce/NaZSM-5 catalyst in partial oxidation activity of benzyl alcohol

Nao Idaka, Satoru Nishiyama, Shigeru Tsuruya

2001-04-11 Paper

DOI: 10.1039/B008093O

Synthesis and self-aggregated nanostructures of hydrogen-bonding polydimethylsiloxane

Senbin Chen, Yanggui Wu, Huiying Wang, Bengao Zhu, Bijing Xiong, Wolfgang H. Binder, Jintao Zhu

2021-06-25 Paper

DOI: 10.1039/D1PY00513H

The energetically favorable cis peptide bond for the azaglycine-containing peptide: For-AzGly-NH2 model

Ho-Jin Lee, Jong-Won Song, Young-Sang Choi, Seonggu Ro, Chang-Ju Yoon

2001-04-04 Paper

DOI: 10.1039/B009651M

Contents list

2021-08-03 Front/Back Matter

DOI: 10.1039/D1PY90104D

こちらもおすすめ

化合物よくある質問

カルボニル基が付いた5-氰基-1-{[(2-メチル-2-プロpanyl)オキシ]カーボンイル}1H-吲哚-2-イリド-2-ボリン酸はどのように保存すればよいですか?

カルボニル基が付いた5-氰基-1-{[(2-メチル-2-プロpanyl)オキシ]カーボンイル}1H-吲哚-2-イリド-2-ボリン酸は、直射日光を避けて室温(15...

475102-15-9(5-Cyano-1-{[(2-meth...
化合物よくある質問

tert-ブチル2-クロロメチルピリジン-3-基炭酸エステルの市場動向や研究トレンドはどうですか?

この化合物は合成化学分野において、特にピリジン化合物の合成や改良に用いられます。最近の研究では、ピリジン化合物の新規合成法や特性の改良が注目されています。市場動...

1203498-98-9tert-Butyl 2-chloro-...
化合物よくある質問

聚二季戊四醇六丙烯酸酯はどの業界で使用されていますか?

聚二季戊四醇六丙烯酸酯は、医薬品、ポリマー、センサー、半導体などの業界で広く使用されています。特にポリマー業界では硬化剤として、医薬分野では医療機器の製造に使用...

29570-58-93-(Acryloyloxy)-2-({...
化合物よくある質問

1-氯-5-硝基异喹啉の市場動向や研究トレンドはどうですか?

1-氯-5-硝基异喹啉は、薬理学や合成化学の研究分野で注目されています。市場動向としては、その生物学的な活性や合成可能性を評価する研究が増えています。また、代替...

58142-97-51-Chloro-5-nitroisoq...
化合物よくある質問

2-チロール-5-メチルスルフェニル-3-trifルオルメチルベンゼンはどのように合成されますか?

2-チロール-5-メチルスルフェニル-3-trifルオルメチルベンゼンは、トリフルオロメチル化反応と硫化反応を経て合成されます。通常、トリフルオロメチル化剤と硫...

957066-04-51-Chloro-4-(methylsu...
化合物よくある質問

p-トールイルマグネシウムブロミドの物理化学的性質は何ですか?

p-トールイルマグネシウムブロミドのCAS番号は4294-57-9です。この化合物は白色の結晶性粉末で、分子量は204.32です。溶剤中で良好に溶解しますが、水...

4294-57-9p-Tolylmagnesium bro...
化合物よくある質問

1-(5-甲基-2-硫化素基)プロパン-1-酮の市場動向や研究トレンドはどうですか?

1-(5-甲基-2-硫化素基)プロパン-1-酮の市場動向は、化学産業全体の需要に影響を受けますが、最近では pharmaceutical 分野での応用が注目され...

59303-13-81-(5-Methyl-2-thieny...
化合物よくある質問

十一碳烯酰甘氨酸を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

十一碳烯酰甘氨酸は吸入や皮膚から吸収されることがあり、取り扱う際には防塵マスクと手袋を使用してください。ドラフトチャンバーを用いて漏洩を処理し、適切なSDS(S...

54301-26-7N-10-Undecenoylglyci...
化合物よくある質問

1H,1H-全氟-3,6-二氧杂葵-1-醇を取り扱う際の実験室安全事項は何ですか?

この化合物は吸入や皮膚吸収による毒性があるため、防塵マスク、ゴーグル、防護手袋を使用する必要があります。ドラフトチャンバーでの操作が必要です。漏洩時には即座に換...

152914-73-32,2-Difluoro-2-[1,1,...
化合物よくある質問

3-(4-(フルオロメチルオキシ)フェニル)-1,2,4-オキサジアゾール-5-カルボハイドライドは安全ですか?

安全性は化合物の使用方法によります。直接的な毒性は報告されていませんが、吸入や皮膚接触には注意が必要です。適切な防護服を着用し、換気を図ることを推奨します。

883028-82-83-(4-(Trifluorometho...
免責事項
このページに表示される学術雑誌情報は、参考および研究目的のみを目的としています。当社は雑誌出版社とは提携しておらず、投稿の取り扱いも行っておりません。出版に関するお問い合わせは、各雑誌出版社に直接ご連絡ください。
表示されている情報に誤りがある場合は、support@chemtradehub.com までご連絡ください。迅速に確認し、対応いたします。