Nanoporous Carbon Spheres Derived from the Leather Leaf as Electrode Materials for Supercapacitors

  • سال انتشار: 1400
  • محل انتشار: فصلنامه مواد پیشرفته و فرآوری، دوره: 9، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_JMATPR-9-1_005
  • زبان مقاله: انگلیسی
  • تعداد مشاهده: 221
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

Azam Asadi

Department of Materials and Polymer Engineering, Hakim Sabzevari University, Sabzevar ۹۶۱۷۹۷۶۴۸۷, Iran

Hamid Oveisi

Department of Materials and Polymer Engineering, Hakim Sabzevari University, Sabzevar ۹۶۱۷۹۷۶۴۸۷, Iran; Nanotechnology Research Center, Hakim Sabzevari University, Sabzevar ۹۶۱۷۹۷۶۴۸۷, Iran

چکیده

In this study, nanostructured carbon spheres were fabricated from leather leaf via hydrothermal carbonization and chemically activated with KOH. Different hydrothermal carbonization temperatures were used. The microtopographic, compositional, and structural characteristics and the surface properties of the synthesized material were then investigated via scanning electron microscopy, transmission electron microscopy, X-ray diffraction, nitrogen adsorption-desorption, and Raman spectroscopy. Results indicated that the KOH-activated sample synthesized with hydrothermal procedure leads to spheroidal nano-porous amorphous carbon particles with an average size of ۳-۵ micrometers. The nano-porous carbon spheres exhibited remarkable material properties such as high specific surface area (۱۳۴۲ m۲ g–۱) and a well-developed porosity with a distribution of micropores ۲ nm wide. These properties led to good electrochemical performance as supercapacitor electrodes. The electrochemical investigations through a three-electrode cell in an aqueous electrolyte have also confirmed the capability of the synthesized activated carbon nano-particles as promising candidates for supercapacitor applications. In particular, a specific capacitance of ۳۷۴ F g-۱ was achieved at a current density of ۲ A g-۱.

کلیدواژه ها

Nanoporous Carbon, biomass, Leather Leaf, Spherical Morphology, Supercapacitor

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.