浙大皮皮虾壳为原料制备分层多孔碳材料，用于对称超级电容器
成果简介
本文，浙江大学王树荣教授团队在《ChemElectroChem》期刊发表名为PreparationofNitrogenandSulfurCodopedandInterconnectedHierarchicalPorousBiocharbyPyrolysisofMantisShrimpinCO2AtmosphereforSymmetricSupercapacitors的论文，研究以螳螂虾壳为原料，CO2为活化剂，通过一步热解活化制备多种N、O、S自掺杂生物质碳材料（MSCs）。
通过控制热解温度来调节碳材料的物理和化学性质。在这项研究中，MSCs材料的最大比表面积（SSA）和孔体积分别为484。5m2g1和0。291cm3g1在700C时达到。此外，在表征试验中发现，氮和硫等杂原子已成功引入碳微观结构中。MSC750含有高达9。46的N和0。52的S，虽然SSA只有431。6m2g1时，6MKOH对称超级电容器在1Ag1下的比电容在所有样品中达到最大值144。2Fg1，这是由于其高含量的杂原子官能团产生的赝电容。
图文导读
图1、（a）（d）分别为样品MSC600、650、700和750的SEM图像；（e）和（f）MSC700和MSC750在高倍率下的形态学图像。
图2、（a）（b）MSC750的TEM图像；（c）（i）MSC750选定区域的TEMEDS图像。
图3、（a）MSCs的拉曼光谱和（b）XRD图。
图4、MSC的电化学性能
图5、（a）奈奎斯特曲线；（b）比电容的虚部（C，vs频率）；（c）（f）两个串联的硬币型超级电容器分别用于点亮白色和红色LED。
小结
通过二氧化碳一步热解活化螳螂虾壳制备多元素共掺杂多孔生物质活性炭材料，并将其应用于对称超级电容器。这些结果表明MSC750是一种很有前景的超级电容器电极材料，为水产品的高附加值加工利用开辟了新途径。
文献：
https：doi。org10。1002celc。202101151
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