Activated carbon materials of uniform porosity from polyaramid fibers

Chemistry of Materials

Volumn 17, Issue 24, 2005, Pages 5893-5908

  Villar Rodil, S ^a   Suarez Garcia F ^a   Paredes, J I ^a   Martinez Alonso A ^a   Tascon J M D ^a  

^a CSIC   (Spain)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CARBON FIBERS; MICROPOROSITY; PORE SIZE; POROSITY;

ACTIVATED CARBON FIBERS (ACF); POLYARAMID FIBERS; POROUS TEXTURE;

ACTIVATED CARBON;

EID: 28944437176     PISSN: 08974756     EISSN: None     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm051339t     Document Type: Review

References (148)

1. Schüth, F., Sing, K. S. W., Weitkamp, J., Eds. Handbook of Porous Solids; Wiley-VCH: Weinheim, 2002.
2. Davis, M. E. Nature 2002, 417, 813.
3. Schüth, F.; Schmidt, W. Adv. Mater. 2002, 14, 629.
4. Stein, A. Adv. Mater. 2003, 15, 763.
5. Kyotani, T. Carbon 2000, 38, 269.
6. Ryoo, R.; Joo, S. H.; Jun, S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7743.
7. Lee, J.; Yoon, S.; Hyeon, T.; Oh, S. M.; Kim, K. B. Chem. Commun. 1999, 2177.
8. Ryoo, R.; Joo, S. H.; Kruk, M.; Jaroniec, M. Adv. Mater. 2001, 13, 677.
9. Joo, S. H.; Choi, S. J.; Oh, I.; Kwak, J.; Liu, Z.; Terasaki, O.; Ryoo, R. Nature 2001, 412, 169.
10. Yang, H.; Shi, Q.; Liu, X.; Xie, S.; Jiang, D.; Zhang, F.; Yu, C.; Tu, B.; Zhao, D. Chem. Commun. 2002, 2842.
11. Ehrburger-Dolle, F.; Morfin, I.; Geissler, E.; Bley, F.; Livet, F.; Vix-Guterl, C.; Saadallah, S.; Parmentier, J.; Reda, M.; Patarin, J.; Iliescu, M.; Werckmann, J. Langmuir 2003, 19, 4303.
12. Kruk, M.; Jaroniec, M.; Kim, T.-W.; Ryoo, R. Chem. Mater. 2003, 15, 2815.
13. Kim, T.-W.; Park, L.-S.; Ryoo, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 4375.
14. Lu, A.; Kiefer, A.; Schmidt, W.; Schüth, F. Chem. Mater. 2004, 16, 100.
15. Kim, C. H.; Lee, D.-K.; Pinnavaia, T. J. Langmuir 2004, 20, 5157.
16. Xia, Y.; Mokaya, R. Adv. Mater. 2004, 16, 1553.
17. Yang, C.-M.; Weidenthaler, C.; Spliethoff, B.; Mayanna, M.; Schüth, F. Chem. Mater. 2005, 17, 355.
18. Chai, G. S.; Yoon, S. B.; Yu, J.-S.; Choi, J.-H.; Sung, Y.-E. J. Phys. Chem. B 2004, 108, 7074.
19. Vinu, A.; Streb, C.; Murugesan, V.; Hartmann, M. J. Phys. Chem. B 2003, 107, 8297.
20. Ma, Z.; Kyotani, T.; Tomita, A. Chem. Commun. 2000, 2365.
21. Ma, Z.; Kyotani, T.; Liu, Z.; Terasaki, O.; Tomita, A. Chem. Mater. 2001, 13, 4413.
22. Gogotsi, Y.; Nikitin, A.; Ye, H.; Zhou, W.; Fischer, J. E.; Yi, B.; Foley, H. C.; Barsoum, M. W. Nat. Mater. 2003, 2, 591.
23. Freeman, J. J.; Tomlinson, J. B.; Sing, K. S. W.; Theocharis, C. R. Carbon 1993, 31, 865.
24. Tomlinson, J. B.; Freeman, J. J.; Sing, K. S. W.; Theocharis, C. R. Carbon 1995, 33, 789.
25. Freeman, J. J.; Tomlinson, J. B.; Sing, K. S. W.; Theocharis, C. R. Carbon 1995, 33, 795.
26. Pilato, L. A.; Michno, M. J. Advanced Composite Materials; Springer-Verlag: Berlin, 1994.
27. th Biennal Carbon Conf., Santa Barbara, CA, 1991; p 98.
28. Freeman, J. J.; Gimblett, F. G. R.; Hayes, R. A.; Amin, Z. M.; Sing, K. S. W. In Characterization of Porous Solids II; Rodríguez-Reinoso, F., Rouquerol, J., Sing, K. S. W., Unger, K. K., Eds.; Elsevier: Amsterdam, 1991; p 319.
29. nd Biennal Carbon Conf., San Diego, CA, 1995; p 218.
30. Stoeckli, F.; Centeno, T. A.; Fuertes, A. B.; Muñiz, J. Carbon 1996, 34, 1201.
31. Martínez-Alonso, A.; Jamond, M.; Montes-Morán, M. A.; Tascón, J. M. D. Microporous Mater. 1997, 11, 303.
32. Muñiz, J.; Marbán, G.; Fuertes, A. B. Appl. Catal. B 1999, 23, 25.
33. Muñiz, J.; Marbán, G.; Fuertes, A. B. Environ. Prog. 2000, 19, 246.
34. Blanco López, M. C.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Carbon 2000, 38, 1177.
35. Marbán, G.; Fuertes, A. B.; Nevskaia, D. M. Carbon 2000, 38, 2167.
36. Blanco López, M. C.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 34, 171.
37. Blanco López, M. C.; Villar-Rodil, S. M.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Microporous Mesoporous Mater. 2000, 41, 319.
38. Ko, K. S.; Park, C. W.; Yoon, S.-H.; Oh. S. M. Carbon 2001, 39, 1619.
39. Villar-Rodil, S.; Denoyel, R.; Rouquerol, J.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Carbon 2002, 40, 1369.
40. Villar-Rodil, S.; Denoyel, R.; Rouquerol, J.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Colloid Interface Sci. 2002, 252, 169.
41. Suárez-García, F.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Fuel Process. Technol. 2002, 77-78, 237.
42. Suárez-García, F.; Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Mater. Chem. 2002, 12, 3213.
43. Suárez-García, F.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Carbon 2004, 42, 1419.
44. Suárez-García, F.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Microporous Mesoporous Mater. 2004, 75, 73.
45. Krasnov, Y. P.; Savikov, V. M.; Sokolov, L. B.; Logunova, V. I.; Belyarov, V. K.; Polyakova, T. A. Polym. Sci. USSR 1966, 8, 380.
46. Khanna, Y. P.; Pearce, E. M.; Smith, J. S.; Burkitt, D. T.; Njuguna, H.; Hinderlang, D. M.; Forman, B. D. J. Polym. Sci., Polym. Chem. 1981, 19, 2817.
47. Brown, J. R.; Power, A. J. Polym. Degrad. Stabil. 1982, 4, 379.
48. Schulten, H. R.; Plage, B.; Ohtani, H.; Tsuge, S. Makrom. Chem. 1987, 155, 1.
49. Carroccio, S.; Puglisi, C.; Montaudo, G. Macromol. Chem. Phys. 1999, 200, 2345.
50. Tomizuka, I.; Isoda, Y.; Amamiya, A. Tanso 1981, 106, 93.
51. Fitzer, E.; Kompalik, D.; Kunz, M. In Carbon'86 Proceedings; DKG: Baden-Baden, Germany, 1986; p 847.
52. Bansal, R. C.; Donnet, J.-B.; Stoeckli, F. Active Carbon; Marcel Dekker: New York, 1988.
53. Mosquera, M. E. G.; Jamond, M.; Martínez-Alonso, A.; Tascón,. J. M. D. Chem. Mater. 1994, 6, 1918.
54. Bourbigot, S.; Flambard, X.; Poutch, F. Polym. Degrad. Stabil. 2001, 74, 283.
55. Villar-Rodil, S. M.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Anal. Appl. Pyrol. 2001, 58-59, 105.
56. Villar-Rodil, S.; Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Chem. Mater. 2001, 13, 4297.
57. Villar-Rodil, S., Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Therm. Anal. Calorim. 2002, 70, 37.
58. Suárez-García, F.; Villar-Rodil, S.; Blanco, C. G.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Chem. Mater. 2004, 16, 2639.
59. Fitzer, E., Köchling, K.-H., Boehm, H. P., Marsh, H. Pure Appl. Chem. 1995, 67, 473.
60. Cuesta, A.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D.; Bradley, R. H. Carbon 1997, 35, 967.
61. Cuesta, A. Ph.D. Thesis, University of Oviedo, 1994.
62. García-Martínez, J.; Cazorla-Amorós, D.; Linares-Solano, A. Stud. Surf. Sci. Calal. 2000, 128, 485.
63. Lozano-Castelló, D.; Cazorla-Amorós, D.; Linares-Solano, A. Chem. Eng. Technol. 2003, 26, 852.
64. Lozano-Castelló, D.; Cazorla-Amorós, D.; Linares-Solano, A. Carbon 2004, 42, 1233.
65. Villar-Rodil, S.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Therm. Anal. Calorim. 2005, 79, 529.
66. Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. In Fundamental Issues in Control of Carbon Gasification Reactivity; Lahaye, J., Ehrburger, P., Eds.; Kluwer: Dordrecht, 1991; p 435.
67. Marsh, H.; Kuo, K. In Introduction to Carbon Science; Marsh, H., Ed.; Butterworths & Co.: London, 1989; p 107.
68. Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Microscopy 2000, 200, 109.
69. Bailey, A.; Maggs, F. A. P. British Patent No. 1,301,101, 1972.
70. Ikegami, S.; Hirai, M.; Izumi, K. U.S Patent No. 4,362,646, 1982.
71. Rodríguez-Reinoso, F.; Pastor, A. C.; Marsh, H.; Martínez, M. A. Carbon 2000, 38, 379.
72. Sing, K. S. W. Adv. Colloid Interface Sci. 1998, 76-77, 3.
73. Carrott, P. J. M.; Sing, K. W. S. In Characterisation of Porous Solids, Studies in Surface Science and Catalysis, Vol. 39; Unger, K. K., Rouquerol, J., Sing, K. S. W., Kral, H., Eds.; Elsevier: Amsterdam 1988; p 77.
74. Suzuki, M. Adsorption Engineering, Chemical Engineering Monographs, Vol. 25; Kodansha and Elsevier: Tokyo and New York, 1990; p 31.
75. Moyer, J. D.; Gaffney, T. R.; Armor, J. N.; Coe, C. G. Microporous Mater. 1994, 2, 229.
76. Mariwala, R. K.; Acharya, M.; Foley, H. C. Microporous Mesoporous Mater. 1998, 22, 281.
77. Hui, F.; Sassiat, P.; Sahraoui, Z.; Rosset, R. Analusis 1995, 23, 268.
78. Kang, F. Y.; Huang, Z. H.; Liang, K. M.; Yang, J. B.; Wu, H. Adsorpt. Sci. Technol. 2001, 19, 423.
79. Rouquerol, F.; Rouquerol, J.; Sing, K. S. W. Adsorption by Powders & Porous Solids. Principles, Methodology and Applications; Academic Press: London, 1999.
80. Stoeckli, H. F.; Kraehenbuehl, F. Carbon 1981, 19, 353.
81. Stoeckli, H. F.; Kraehenbuehl, F. Carbon 1984, 22, 297.
82. Stoeckli, H. F.; Centeno, T. A. Carbon 1997, 35, 1097.
83. Denoyel, R.; Fernandez-Colinas, J.; Grillet, Y.; Rouquerol, J. Langmuir 1993, 9, 515.
84. González, M. T.; Sepúlveda-Escribano, A.; Molina-Sabio, M.; Rodríguez-Reinoso, F. Langmuir 1995, 11, 2151.
85. Molina-Sabio, M.; González, M. T.; Rodríguez-Reinoso, F.; Sepúlveda-Escribano, A. Carbon 1996, 34, 505.
86. Rodríguez-Reinoso, F.; Molina-Sabio, M.; González, M. T. Langmuir 1997, 13, 2354.
87. Silvestre-Albero, J.; Gómez de Salazar, C.; Sepúlveda- Escribano, A.; Rodríguez-Reinoso, F. Colloids Surf. A 2001, 187-188, 151.
88. Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Microporous Mesoporous Mater. 2003, 65, 93.
89. Donnet, J. B.; Papirer, E.; Wang, W.; Stoeckli, H. F. Carbon 1994, 32, 183.
90. Daley, M. A.; Tandon, D.; Economy, J.; Hippo, E. J. Carbon 1996, 34, 1991.
91. Bóta, A.; László, K.; Nagy, L. G.; Copitzky, T. Langmuir 1997, 13, 6502.
92. Vignal, V.; Morawski, A. W.; Konno, H.; Inagaki, M. J. Mater. Res. 1999, 14, 1102.
93. Pfeifer, P.; Ehrburger-Dolle, F.; Rieker, T. P.; González, M. T.; Hoffman, W. P.; Molina-Sabio, M.; Rodríguez-Reinoso, F.; Schmidt, P. W.; Voss, D. J. Phys. Rev. Lett. 2002, 88, 115502.
94. Shi, K.; Shiu, K.-K. Anal. Chem. 2002, 74, 879.
95. Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Langmuir 2001, 17, 474.
96. Paredes, J. I.; Villar-Rodil, S.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Mater. Chem. 2003, 13, 1513.
97. Villar-Rodil, S.; Navarrete, R.; Denoyel, R.; Albiniak, A.; Paredes, J. I.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Microporous. Mesoporous Mater. 2005, 77, 109.
98. Carrott, P. J. M.; Freeman, J. J. Carbon 1991, 29, 409.
99. Garrido, J.; Linares-Solano, A.; Martín-Martínez, J. M.; Molina-Sabio, M.; Rodríguez-Reinoso, F.; Torregrosa, R. Langmuir 1987, 3, 76.
100. Inagaki, M. New Carbon Materials; Elsevier: Amsterdam, 2000; p 130.
101. Alcañiz-Monge, J.; Cazorla-Amorós, D.; Linares-Solano, A. Fibras de Carbón: Preparación v Aplicaciones; Univ. Alicante: Spain, 1998; p 109.
102. Mangun, C. L.; Daley, M. A.; Braatz, R. D.; Economy, J. Carbon 1998, 36, 123.
103. Ryu, Z. Y.; Zheng, J. T.; Wang, M. H.; Zhang, B. J. J. Colloid Interface Sci. 2000, 230, 312.
104. Carrott, P. J. M.; Nabais, J. M. V.; Carrott, M. M. L. R.; Pajares, J. A. Carbon 2001, 39, 1543.
105. Lee, Y. S.; Basova, Y. V.; Edie, D. D.; Reid, L. K.; Newcombe, S. R. Carbon 2003, 41, 2573.
106. Qiao, W. M.; Yoon, S. H.; Korai, Y.; Mochida, I.; Inoue, S.; Sakurai, T.; Shimohara, T. Carbon 2004, 42, 1327.
107. Tomkov, K.; Siemieniewska, T.; Czechowski, F.; Jankowska, A. Fuel 1977, 56, 121.
108. Freeman, J. J.; Gimblett, F. G. R.; Roberts, A.; Sing, K. S. W. Carbon 1987, 25, 559.
109. Wigmans, T. Carbon 1989, 27, 13.
110. Ryu, S. K.; Jin, H.; Gondy, D.; Pusset, N.; Ehrburger, P. Carbon 1993, 31, 841.
111. Villar-Rodil, S.; Martínez-Alonso, A.; Pajares, J. A.; Tascón, J. M. D.; Jasieńko-Hałat, M.; Broniek, E.; Kaczmarczyk, J.; Jankowska, A.; Albiniak, A.; Siemieniewska, T. Microporous Mesoporous Mater. 2003, 64, 11.
112. Foster, K. L.; Fuerman, R. G.; Economy, J.; Larson, S. M.; Rood, M. J. Chem. Mater. 1992, 4, 1068.
113. Magnun, C. L.; Daley, M. A.; Braatz, R. D.; Economy, J. Carbon 1998, 36, 123.
114. Centeno, T. A.; Marbán, G.; Fuertes, A. B. Carbon 2003, 41, 843.
115. Almazán-Almazán, M. C.; Fernández-Morales, I.; Domingo-García, M.; López- Garzón, F. J.; Pérez-Mendoza, M.; Suárez-García, F.; Martínez- Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Carbon 2004: Program and Abstracts; Omnipress: Providence, RI, 2004; p 203.
116. Domingo-García, F.; López-Garzón, F. J.; Moreno-Castilla, C.; Pyda, M. J. Phys. Chem. B 1997, 101, 8191.
117. Jagtoyen, M.; Thwaites, M.; Stencel, J.; McEnaney, B.; Derbyshire, F. Carbon 1992, 30, 1089.
118. Teng, H.; Yeh, T. S.; Hsu, L. Y. Carbon 1998, 36, 1387.
119. Laine, J.; Calafat, A.; Labady, M. Carbon 1989, 27, 191.
120. Molina-Sabio, M.; Rodríguez-Reinoso, F.; Caturla, F.; Sellés, M. J. Carbon 1995, 33, 1105.
121. Jagtoyen, M.; Derbyshire, F. Carbon 1998, 36, 1085.
122. Girgis, B. S.; El-Hendawy, A.-N. A. Microporous Mesoporous Mater. 2002, 52, 105.
123. Suárez-García, F.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Anal. Appl. Pyrol. 2002, 63, 283.
124. Villar-Rodil, S.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Colloid Interface Sci. 2002, 254, 414.
125. Villar-Rodil, S.; Denoyel, R.; Rouquerol, J.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Chem. Mater. 2002, 14, 4328.
126. Villar-Rodil, S.; Denoyel, R.; Rouquerol, J.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. Thermochim. Acta 2004, 420, 141.
127. Fuertes, A. B.; Marbán, G.; Nevskaia, D. M. Carbon 2003, 41, 87.
128. Muñiz, J.; Herrero, J. E.; Fuertes, A. B. Appl. Catal. B 1998, 18, 171.
129. Lowe, P. A. In Environmental Catalysis, ACS Symposium Series 552; Armor, J. N., Ed; American Chemical Society: Washington, 1994; p 205.
130. Singoredjo, L.; Kapteijn, F.; Moulijn, J. A.; Martín- Martínez, J. M.; Boehm, H. P. Carbon 1993, 31, 213.
131. Matzner, S.; Boehm, H. P. Carbon 1998, 36, 1697.
132. Yosikawa, M.; Yasutake, A.; Mochida, I. Appl. Catal. A 1998, 173, 239.
133. Marbán, G.; Fuertes, A. B. Appl. Catal. B 2001, 34, 43.
134. Marbán, G.; Fuertes, A. B. Appl. Catal. B 2001, 34, 55.
135. Marbán, G.; Antuña, R.; Fuertes, A. B. Appl. Catal. B 2003, 41, 323.
136. Marbán, G.; Fuertes, A. B. Catal. Lett. 2002, 84, 1.
137. Trimm, D. L.; Cooper, B. J. J. Chem. Soc., Chem. Commun. 1970, 477.
138. Ismail, A. F.; David, L. I. B. J. Membr. Sci. 2001, 193, 1.
139. Jüntgen, H. Carbon 1977, 15, 273.
140. Kawabuchi, Y.; Kishino, M.; Kawano, S.; Whitehurst, D. D.; Mochida, I. Langmuir 1996, 12, 4281.
141. Kawabuchi, Y.; Sotowa, C.; Kishino, M.; Kawano, S.; Whitehurst, D. D.; Mochida, I. Langmuir 1997, 13, 2314.
142. Derbyshire, F.; Jagtoyen, M.; Andrews, R.; Rao, A.; Martín- Gullón, I.; Grulke, E. A. In Chemistry and Physics of Carbon, Vol. 27; Radovic, L. R., Ed.; Marcel Dekker: New York, 2001; p 1.
143. Frackowiak, E.; Béguin, F. Carbon 2001, 39, 937.
144. Park, C. W.; Yoon, S.-H.; Lee, S. I.; Oh, S. M. Carbon 2000, 38, 995.
145. Zheng, T.; Xing, W.; Dahn, J. R. Carbon 1996, 34, 1501.
146. Conway, B. E. Electrochemical Supercapacitors. Scientific Fundamentals and Technological Applications; Kluwer Academic/Plenum Publishers: New York, 1999.
147. Leitner, K.; Besenhard, J. O.; Lerf, A.; Villar-Rodil, S.; Suárez-García, F.; Martínez-Alonso, A.; Tascón, J. M. D. J. Power Sources, in press.
148. Qu, D.; Shi, H. J. Power Sources 1998, 74, 99.