MOFを出発物質として用いた固体スーパーキャパシタ用新規電極材料の創製
使用 MOF 作为起始材料创建用于固态超级电容器的新型电极材料
基本信息
- 批准号:21F20072
- 负责人:
- 金额:$ 1.92万
- 依托单位:
- 依托单位国家:日本
- 项目类别:Grant-in-Aid for JSPS Fellows
- 财政年份:2021
- 资助国家:日本
- 起止时间:2021-09-28 至 2023-03-31
- 项目状态:已结题
- 来源:
- 关键词:
项目摘要
Our research has focused on developing MOF-derived materials for energy storage and conversion applications with improved electrochemical performance. Through various synthesis methods, including direct carbonization, template-assisted synthesis, and chemical activation, we have prepared MOF-derived carbon-based materials with high specific surface area, pore volume, and conductivity, which are crucial factors for enhancing electrochemical performance in energy storage devices. For example, wevhave used a self-templating method to prepare hollow ordered mesoporous carbon (HOMC) materials with high N-doping, which have demonstrated superior electrochemical performance for supercapacitors. In addition, I have explored the potential of sulfides in energy storage and conversion, constructing a dual-modulated NiCo2O4@NiCo2S4 heterostructure and incorporating sulfur vacancies in CuCo2S4 hollow nanoarchitectures to achieve enhanced electrochemical performance. Furthermore, we have explored interfacial coupled engineering of plasmonic amorphous MoO3-x nanodots/g-C3N4 nanosheets for photocatalytic water splitting and photothermal conversion, developing highly active photocatalysts with excellent electrochemical performance. Overall, our research has demonstrated the great potential of MOF-derived materials, sulfides, and their heterostructures for energy storage and conversion applications, with publications in prestigious journals such as Energy Storage Materials, Carbon Energy, Advanced Energy Materials, and Small.
我们的研究重点是开发用于能量存储和转换应用的具有改进电化学性能的MOF衍生材料。通过各种合成方法,包括直接碳化,模板辅助合成和化学活化,我们制备了具有高比表面积,孔体积和电导率的MOF衍生碳基材料,这些都是提高储能器件电化学性能的关键因素。例如,我们已经使用自模板法制备了具有高N掺杂的中空有序介孔碳(HOMC)材料,其已经显示出用于超级电容器的上级电化学性能。此外,我还探索了硫化物在能量存储和转换中的潜力,构建了双调制NiCo2O4@NiCo2S4异质结构,并在CuCo 2S 4中空纳米结构中引入硫空位以实现增强的电化学性能。此外,我们还探索了等离子体非晶MoO 3-x纳米点/g-C3 N4纳米片的界面耦合工程,用于光催化水裂解和光热转换,开发具有优异电化学性能的高活性光催化剂。总的来说,我们的研究已经证明了MOF衍生材料,硫化物及其异质结构在能量存储和转换应用中的巨大潜力,并在着名期刊上发表了文章,如储能材料,碳能源,先进能源材料和小型。
项目成果
期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Ultrathin nanosheet-assembled nickel-based metal-organic framework microflowers for supercapacitor applications
- DOI:10.1039/d1cc04880e
- 发表时间:2021-12-14
- 期刊:
- 影响因子:4.9
- 作者:Wang, Cong-Huan;Zhang, Da-Wei;Kaneti, Yusuf Valentino
- 通讯作者:Kaneti, Yusuf Valentino
Unlocking the Potential of Oxygen-Deficient Copper-Doped Co3O4 Nanocrystals Confined in Carbon as an Advanced Electrode for Flexible Solid-State Supercapacitors
- DOI:10.1021/acsenergylett.1c01373
- 发表时间:2021-08-05
- 期刊:
- 影响因子:22
- 作者:Liu, Shude;Kang, Ling;Yamauchi, Yusuke
- 通讯作者:Yamauchi, Yusuke
Unveiling the effect of structural water on Zn-ion storage of polyoxovanadate for high-rate and long-life aqueous zinc ion battery
- DOI:10.1016/j.cej.2023.142221
- 发表时间:2023-03
- 期刊:
- 影响因子:15.1
- 作者:Huanze He;Fujun Pan;Xuesong Liang;Q. Hu;Shude Liu;Jisong Hu;Seong Chan Jun;Dunmin Lin;Y. Yamauchi;Yu-jia Huo
- 通讯作者:Huanze He;Fujun Pan;Xuesong Liang;Q. Hu;Shude Liu;Jisong Hu;Seong Chan Jun;Dunmin Lin;Y. Yamauchi;Yu-jia Huo
Interfacial coupled engineering of plasmonic amorphous MoO3-x nanodots/g-C3N4 nanosheets for photocatalytic water splitting and photothermal conversion
- DOI:10.1016/j.cej.2022.139875
- 发表时间:2022-10
- 期刊:
- 影响因子:15.1
- 作者:Yumei Ren;Desheng Feng;Zhiming Yan;Zixu Sun;Zixuan Zhang;Dongwei Xu;C. Qiao;Zhonghui Chen;Yu Jia;Seong Chan Jun;Shude Liu;Y. Yamauchi
- 通讯作者:Yumei Ren;Desheng Feng;Zhiming Yan;Zixu Sun;Zixuan Zhang;Dongwei Xu;C. Qiao;Zhonghui Chen;Yu Jia;Seong Chan Jun;Shude Liu;Y. Yamauchi
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- 发表时间:2022-02
- 期刊:
- 影响因子:15.1
- 作者:Lulu Lyu;C. Kim;K. Seong;Jeongmin Kang;Shude Liu;Y. Yamauchi;Yuanzhe Piao
- 通讯作者:Lulu Lyu;C. Kim;K. Seong;Jeongmin Kang;Shude Liu;Y. Yamauchi;Yuanzhe Piao
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