Direct synthesis of nitrogen-doped carbon materials from protic ionic liquids and protic salts: Structural and physicochemical correlations between precursor and carbon

Chemistry of Materials

Volumn 26, Issue 9, 2014, Pages 2915-2926

  Zhang, Shiguo ^a   Dokko, Kaoru ^a   Watanabe, Masayoshi ^a  

^a YOKOHAMA NATIONAL UNIVERSITY   (Japan)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

EID: 84900447097     PISSN: 08974756     EISSN: 15205002     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/cm5006168     Document Type: Article

References (85)

1. Fellinger, T. P.; Hasche, F.; Strasser, P.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 4072
2. Zhao, L.; Fan, L. Z.; Zhou, M. Q.; Guan, H.; Qiao, S. Y.; Antonietti, M.; Titirici, M. M. Adv. Mater. 2010, 22, 5202
3. Sun, X. G.; Wang, X. Q.; Mayes, R. T.; Dai, S. ChemSusChem 2012, 5, 2079
4. Tachikawa, N.; Yamauchi, K.; Takashima, E.; Park, J. W.; Dokko, K.; Watanabe, M. Chem. Commun. 2011, 47, 8157
5. Ryoo, R.; Joo, S. H.; Kruk, M.; Jaroniec, M. Adv. Mater. 2001, 13, 677
6. Liang, C. D.; Li, Z. J.; Dai, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3696
7. Joo, S. H.; Choi, S. J.; Oh, I.; Kwak, J.; Liu, Z.; Terasaki, O.; Ryoo, R. Nature 2001, 412, 169
8. Kim, T. W.; Park, I. S.; Ryoo, R. Angew. Chem., Int. Ed. 2003, 42, 4375
9. Kim, C. H.; Lee, D. K.; Pinnavaia, T. J. Langmuir 2004, 20, 5157
10. Gogotsi, Y.; Dash, R. K.; Yushin, G.; Yildirim, T.; Laudisio, G.; Fischer, J. E. J. Am. Chem. Soc. 2005, 127, 16006
11. Liu, R. L.; Wu, D. Q.; Feng, X. L.; Mullen, K. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 2565
12. Paraknowitsch, J. P.; Zhang, J.; Su, D. S.; Thomas, A.; Antonietti, M. Adv. Mater. 2010, 22, 87
13. Yang, W.; Fellinger, T. P.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 206
14. Yang, S. B.; Bachman, R. E.; Feng, X. L.; Mullen, K. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 116
15. Paraknowitsch, J. P.; Thomas, A.; Schmidt, J. Chem. Commun. 2011, 47, 8283
16. Zhai, Y. P.; Wan, Y.; Cheng, Y.; Shi, Y. F.; Zhang, F. Q.; Tu, B.; Zhao, D. Y. J. Porous Mater. 2008, 15, 601
17. Sakintuna, B.; Cetinkaya, S.; Yurum, Y. Energy Fuels 2004, 18, 883
18. Paraknowitsch, J. P.; Wienert, B.; Zhang, Y. J.; Thomas, A. Chem. - Eur. J. 2012, 18, 15416
19. Fechler, N.; Fellinger, T. P.; Antonietti, M. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 14097
20. Shao, Y. Y.; Sui, J. H.; Yin, G. P.; Gao, Y. Z. Appl. Catal., B 2008, 79, 89
21. Ewels, C. P.; Glerup, M. J. Nanosci. Nanotechnol. 2005, 5, 1345
22. Wang, H. B.; Maiyalagan, T.; Wang, X. ACS Catal. 2012, 2, 781
23. Jian, K. Q.; Shim, H. S.; Schwartzman, A.; Crawford, G. P.; Hurt, R. H. Adv. Mater. 2003, 15, 164
24. Kowalewski, T.; Tsarevsky, N. V.; Matyjaszewski, K. J. Am. Chem. Soc. 2002, 124, 10632
25. Tabata, S.; Isshiki, Y.; Watanabe, M. J. Electrochem. Soc. 2008, 155, K42
26. Tanaka, S.; Nishiyama, N.; Egashira, Y.; Ueyama, K. Chem. Commun. 2005, 2125
27. Liang, C. D.; Hong, K. L.; Guiochon, G. A.; Mays, J. W.; Dai, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2004, 43, 5785
28. Ryoo, R.; Joo, S. H.; Jun, S. J. Phys. Chem. B 1999, 103, 7743
29. Lee, J. S.; Wang, X. Q.; Luo, H. M.; Baker, G. A.; Dai, S. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4596
30. Lee, J. S.; Wang, X. Q.; Luo, H. M.; Dai, S. Adv. Mater. 2010, 22, 1004
31. Wang, X. Q.; Dai, S. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 6664
32. Paraknowitsch, J. P.; Thomas, A. Macromol. Chem. Phys. 2012, 213, 1132
33. Green Chemistry; Wasserscheid, P.; Welton, T., Eds.; Wiley: 2007; p 60.
34. Wasserscheid, P.; Welton, T. Ionic liquids in synthesis; Wiley Online Library: 2008; Vol. 1.
35. Wooster, T. J.; Johanson, K. M.; Fraser, K. J.; MacFarlane, D. R.; Scott, J. L. Green Chem. 2006, 8, 691
36. Miran, M. S.; Kinoshita, H.; Yasuda, T.; Susan, M. A.; Watanabe, M. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 5178
37. Zhang, S.; Miran, M. S.; Ikoma, A.; Dokko, K.; Watanabe, M. J. Am. Chem. Soc. 2014, 136, 1690
38. Martinelli, A.; Matic, A.; Johansson, P.; Jacobsson, P.; Borjesson, L.; Fernicola, A.; Panero, S.; Scrosati, B.; Ohno, H. J. Raman Spectrosc. 2011, 42, 522
39. Zhong, M.; Kim, E. K.; McGann, J. P.; Chun, S. E.; Whitacre, J. F.; Jaroniec, M.; Matyjaszewski, K.; Kowalewski, T. J. Am. Chem. Soc. 2012, 134, 14846
40. Yang, C. M.; Weidenthaler, C.; Spliethoff, B.; Mayanna, M.; Schuth, F. Chem. Mater. 2005, 17, 355
41. Jun, S.; Joo, S. H.; Ryoo, R.; Kruk, M.; Jaroniec, M.; Liu, Z.; Ohsuna, T.; Terasaki, O. J. Am. Chem. Soc. 2000, 122, 10712
42. Hao, G. P.; Li, W. C.; Qian, D.; Lu, A. H. Adv. Mater. 2010, 22, 853
43. Ruiz, V.; Blanco, C.; Santamaria, R.; Ramos-Fernandez, J. M.; Martinez-Escandell, M.; Sepulveda-Escribano, A.; Rodriguez-Reinoso, F. Carbon 2009, 47, 195
44. Shi, Z. G.; Chen, F.; Xing, J.; Feng, Y. Q. J. Chromatogr. A 2009, 1216, 5333
45. Maton, C.; De Vos, N.; Stevens, C. V. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 5963
46. Mackie, J. C.; Colket, M. B.; Nelson, P. F. J. Phys. Chem. 1990, 94, 4099
47. Chambreau, S. D.; Boatz, J. A.; Vaghjiani, G. L.; Koh, C.; Kostko, O.; Golan, A.; Leone, S. R. J. Phys. Chem. A 2012, 116, 5867
48. Blake, E. S.; Hammann, W. C.; Edwards, J. W.; Reichard, T. E.; Ort, M. R. J. Chem. Eng. Data 1961, 6, 87
49. Thomas, A.; Fischer, A.; Goettmann, F.; Antonietti, M.; Muller, J. O.; Schlogl, R.; Carlsson, J. M. J. Mater. Chem. 2008, 18, 4893
50. Greaves, T. L.; Drummond, C. J. Chem. Rev. 2008, 108, 206
51. Gong, K. P.; Du, F.; Xia, Z. H.; Durstock, M.; Dai, L. M. Science 2009, 323, 760
52. Sun, X. J.; Zhang, Y. W.; Song, P.; Pan, J.; Zhuang, L.; Xu, W. L.; Xing, W. ACS Catal. 2013, 3, 1726
53. Yang, Q. H.; Xu, W. H.; Tomita, A.; Kyotani, T. Chem. Mater. 2005, 17, 2940
54. Czerw, R.; Terrones, M.; Charlier, J. C.; Blase, X.; Foley, B.; Kamalakaran, R.; Grobert, N.; Terrones, H.; Tekleab, D.; Ajayan, P. M.; Blau, W.; Ruhle, M.; Carroll, D. L. Nano Lett. 2001, 1, 457
55. Carvalho, A. C. M.; dos Santos, M. C. J. Appl. Phys. 2006, 100, 084305.
56. Wiggins-Camacho, J. D.; Stevenson, K. J. J. Phys. Chem. C 2009, 113, 19082
57. Zheng, Y.; Jiao, Y.; Jaroniec, M.; Jin, Y. G.; Qiao, S. Z. Small 2012, 8, 3550
58. Paraknowitsch, J. P.; Thomas, A.; Antonietti, M. J. Mater. Chem. 2010, 20, 6746
59. Liu, J. Y.; Chang, H. Y.; Truong, Q. D.; Ling, Y. C. J. Mater. Chem. C 2013, 1, 1713
60. Cao, H. L.; Zhou, X. F.; Qin, Z. H.; Liu, Z. P. Carbon 2013, 56, 218
61. Yang, Z.; Yao, Z.; Li, G. F.; Fang, G. Y.; Nie, H. G.; Liu, Z.; Zhou, X. M.; Chen, X.; Huang, S. M. ACS Nano 2012, 6, 205
62. Bottger-Hiller, F.; Mehner, A.; Anders, S.; Kroll, L.; Cox, G.; Simon, F.; Spange, S. Chem. Commun. 2012, 48, 10568
63. Yan, Y.; Yin, Y. X.; Xin, S.; Guo, Y. G.; Wan, L. J. Chem. Commun. 2012, 48, 10663
64. Maldonado, S.; Morin, S.; Stevenson, K. J. Carbon 2006, 44, 1429
65. Higgins, D. C.; Meza, D.; Chen, Z. W. J. Phys. Chem. C 2010, 114, 21982
66. Cho, Y. J.; Kim, H. S.; Baik, S. Y.; Myung, Y.; Jung, C. S.; Kim, C. H.; Park, J.; Kang, H. S. J. Phys. Chem. C 2011, 115, 3737
67. Jang, J. W.; Lee, C. E.; Lyu, S. C.; Lee, T. J.; Lee, C. J. Appl. Phys. Lett. 2004, 84, 2877
68. Franklin, R. E. Proc. R. Soc. London, Ser. A 1951, 209, 196
69. Dillon, A. C.; Gennett, T.; Jones, K. M.; Alleman, J. L.; Parilla, P. A.; Heben, M. J. Adv. Mater. 1999, 11, 1354
70. Kruk, M.; Jaroniec, M.; Ryoo, R.; Joo, S. H. J. Phys. Chem. B 2000, 104, 7960
71. Fechler, N.; Fellinger, T. P.; Antonietti, M. Adv. Mater. 2013, 25, 75
72. Zhang, L. L.; Zhao, X. S. Chem. Soc. Rev. 2009, 38, 2520
73. Bose, S.; Kuila, T.; Mishra, A. K.; Rajasekar, R.; Kim, N. H.; Lee, J. H. J. Mater. Chem. 2012, 22, 767
74. Puziy, A. M.; Poddubnaya, O. I.; Martinez-Alonso, A.; Suarez-Garcia, F.; Tascon, J. M. D. Carbon 2003, 41, 1181
75. Puziy, A. M.; Poddubnaya, O. I.; Martinez-Alonso, A.; Suarez-Garcia, F.; Tascon, J. M. D. Carbon 2002, 40, 1493
76. Puziy, A. M.; Poddubnaya, O. I.; Martinez-Alonso, A.; Suarez-Garcia, F.; Tascon, J. M. D. Carbon 2002, 40, 1507
77. Zhu, X.; Tian, C.; Chai, S.; Nelson, K.; Han, K. S.; Hagaman, E. W.; Veith, G. M.; Mahurin, S. M.; Liu, H.; Dai, S. Adv. Mater. 2013, 25, 4152
78. Himeno, S.; Komatsu, T.; Fujita, S. J. Chem. Eng. Data 2005, 50, 369
79. Feng, S.; Li, W.; Shi, Q.; Li, Y.; Chen, J.; Ling, Y.; Asiri, A. M.; Zhao, D. Chem. Commun. 2014, 50, 329
80. Vishnyakov, A.; Ravikovitch, P. I.; Neimark, A. V. Langmuir 1999, 15, 8736
81. Martinmartinez, J. M.; Torregrosamacia, R.; Mittelmeijerhazeleger, M. C. Fuel 1995, 74, 111
82. CazorlaAmoros, D.; AlcanizMonge, J.; LinaresSolano, A. Langmuir 1996, 12, 2820
83. Belieres, J. P.; Angell, C. A. J. Phys. Chem. B 2007, 111, 4926
84. King, A. W. T.; Asikkala, J.; Mutikainen, I.; Jarvi, P.; Kilpelainen, I. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 6301
85. Pyrolysis of Organic Molecules Applications to Health and Environmental Issues; Moldoveanu, S. C., Ed.; 2010.