Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Synthesis of Picolylamine-Functionalized Graphene via Fluorographene Chemistry for High-Performance Symmetric Supercapacitors

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61989592%3A15310%2F25%3A73631916" target="_blank" >RIV/61989592:15310/25:73631916 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/61989592:15640/25:73631916 RIV/61989100:27640/25:10258845

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.5c02131" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.5c02131</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsanm.5c02131" target="_blank" >10.1021/acsanm.5c02131</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Synthesis of Picolylamine-Functionalized Graphene via Fluorographene Chemistry for High-Performance Symmetric Supercapacitors

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Graphene-based materials have emerged as promising candidates for supercapacitor electrodes. However, their low energy density and the poor conductivity of commonly used graphene oxide remain critical challenges. In this study, we leveraged fluorographene chemistry to synthesize a graphene derivative functionalized with out-of-plane pyridine rings, covalently attached on graphene&apos;s network (G-Npyr). The resulting material exhibited a specific surface area of 230 m2 g-1 while the removal of fluorine atoms from fluorographene&apos;s lattice substantially restored graphene&apos;s conductivity. As a result, G-Npyr-based electrodes delivered an energy density of 61 Wh kg-1 at a power density of 907 W kg-1 and a volumetric energy density of 112 Wh L-1. Furthermore, the electrodes demonstrated excellent cycling stability, retaining 90% capacity after 10,000 cycles in 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (EMIMBF4). In contrast to aqueous-based electrolytes, the latter allows the cell to operate in wider voltage window of 3.5 V. In addition to the above, the synthesis is scalable, opening the capability for real-life applications. All in all, these findings highlight the potential use of G-Npyr as a high-performance, scalable electrode material for next-generation supercapacitors.

  • Název v anglickém jazyce

    Synthesis of Picolylamine-Functionalized Graphene via Fluorographene Chemistry for High-Performance Symmetric Supercapacitors

  • Popis výsledku anglicky

    Graphene-based materials have emerged as promising candidates for supercapacitor electrodes. However, their low energy density and the poor conductivity of commonly used graphene oxide remain critical challenges. In this study, we leveraged fluorographene chemistry to synthesize a graphene derivative functionalized with out-of-plane pyridine rings, covalently attached on graphene&apos;s network (G-Npyr). The resulting material exhibited a specific surface area of 230 m2 g-1 while the removal of fluorine atoms from fluorographene&apos;s lattice substantially restored graphene&apos;s conductivity. As a result, G-Npyr-based electrodes delivered an energy density of 61 Wh kg-1 at a power density of 907 W kg-1 and a volumetric energy density of 112 Wh L-1. Furthermore, the electrodes demonstrated excellent cycling stability, retaining 90% capacity after 10,000 cycles in 1-ethyl-3-methylimidazolium tetrafluoroborate (EMIMBF4). In contrast to aqueous-based electrolytes, the latter allows the cell to operate in wider voltage window of 3.5 V. In addition to the above, the synthesis is scalable, opening the capability for real-life applications. All in all, these findings highlight the potential use of G-Npyr as a high-performance, scalable electrode material for next-generation supercapacitors.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    10405 - Electrochemistry (dry cells, batteries, fuel cells, corrosion metals, electrolysis)

Návaznosti výsledku

  • Projekt

    <a href="/cs/project/EH22_008%2F0004587" target="_blank" >EH22_008/0004587: Technologie za hranicí nanosvěta</a><br>

  • Návaznosti

    P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)<br>S - Specificky vyzkum na vysokych skolach

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2025

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Applied Nano Materials

  • ISSN

    2574-0970

  • e-ISSN

  • Svazek periodika

    8

  • Číslo periodika v rámci svazku

    31

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    10

  • Strana od-do

    "15485–15494"

  • Kód UT WoS článku

    001538002200001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-105013208037