Structural evolution of 2D microporous covalent triazine-based framework toward the study of high-performance supercapacitors

Journal of the American Chemical Society

Volumn 137, Issue 1, 2015, Pages 219-225

  Hao, Long ^a,b   Ning, Jing ^a,b   Luo, Bin ^a   Wang, Bin ^a   Zhang, Yunbo ^a,b   Tang, Zhihong ^c   Yang, Junhe ^c   Thomas, Arne ^d   Zhi, Linjie ^a,c  

^a NATIONAL CENTER FOR NANOSCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^b UNIVERSITY OF CHINESE ACADEMY OF SCIENCES   (China)

^c UNIVERSITY OF SHANGHAI FOR SCIENCE AND TECHNOLOGY   (China)

^d TECHNISCHE UNIVERSITÄT BERLIN   (Germany)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

CAPACITORS; ELECTROLYTIC CAPACITORS; IONIC LIQUIDS; LIQUIDS; MICROPOROSITY; NITROGEN;

COVALENT TRIAZINE-BASED FRAMEWORKS; DOPED NITROGEN; ELECTRODE MATERIAL; HETEROATOMS; NITROGEN-DOPING; RELATIVE PERMITTIVITY; STRUCTURAL EVOLUTION; SUPER CAPACITOR;

MICROPOROUS MATERIALS;

IONIC LIQUID; MONOMER; NITROGEN; POLYMER; TRIAZINE;

ARTICLE; CHEMICAL STRUCTURE; DOPING; ELECTRIC CAPACITANCE; ELECTRODE; MICROSPORE; POLYMERIZATION;

EID: 84921048028     PISSN: 00027863     EISSN: 15205126     Source Type: Journal    
DOI: 10.1021/ja508693y     Document Type: Article

References (71)

1. Miller, J. R.; Simon, P. Science 2008, 321, 651
2. Zhai, Y.; Dou, Y.; Zhao, D.; Fulvio, P. F.; Mayes, R. T.; Dai, S. Adv. Mater. 2011, 23, 4828
3. Sun, Y.; Wu, Q.; Shi, G. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 1113
4. Simon, P.; Gogotsi, Y. Nat. Mater. 2008, 7, 845
5. Zhang, L.; Zhang, F.; Yang, X.; Leng, K.; Huang, Y.; Chen, Y. Small 2013, 9, 1342
6. Zhu, Y.; Murali, S.; Stoller, M. D.; Ganesh, K. J.; Cai, W.; Ferreira, P. J.; Pirkle, A.; Wallace, R. M.; Cychosz, K. A.; Thommes, M.; Su, D.; Stach, E. A.; Ruoff, R. S. Science 2011, 332, 1537
7. Yang, X.; Zhu, J.; Qiu, L.; Li, D. Adv. Mater. 2011, 23, 2833
8. Sillars, F. B.; Fletcher, S. I.; Mirzaeian, M.; Hall, P. J. Phys. Chem. Chem. Phys. 2012, 14, 6094
9. Feng, D.; Lv, Y.-Y.; Wu, Z.-X.; Dou, Y.-Q.; Han, L.; Sun, Z.-K.; Xia, Y.-Y.; Zheng, G.-F.; Zhao, D.-Y. J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 15148
10. Fan, Z.; Yan, J.; Zhi, L.; Zhang, Q.; Wei, T.; Feng, J.; Zhang, M.; Qian, W.; Wei, F. Adv. Mater. 2010, 22, 3723
11. Xie, K.; Qin, X.; Wang, X.; Wang, Y.; Tao, H.; Wu, Q.; Yang, L.; Hu, Z. Adv. Mater. 2012, 24, 347
12. Zhang, L.; Yang, X.; Zhang, F.; Long, G.; Zhang, T.; Leng, K.; Zhang, Y.; Huang, Y.; Ma, Y.; Zhang, M.; Chen, Y. J. Am. Chem. Soc. 2013, 135, 5921
13. Zhang, L.; Zhang, F.; Yang, X.; Long, G.; Wu, Y.; Zhang, T.; Leng, K.; Huang, Y.; Ma, Y.; Yu, A.; Chen, Y. Sci. Rep. 2013, 3, 1408
14. Largeot, C.; Portet, C.; Chmiola, J.; Taberna, P.-L.; Gogotsi, Y.; Simon, P. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 2730
15. Sillars, F. B.; Fletcher, S. I.; Mirzaeian, M.; Hall, P. J. Energy Environ. Sci. 2011, 4, 695
16. Wen, Z.; Wang, X.; Mao, S.; Bo, Z.; Kim, H.; Cui, S.; Lu, G.; Feng, X.; Chen, J. Adv. Mater. 2012, 24, 5610
17. Wu, Z. S.; Winter, A.; Chen, L.; Sun, Y.; Turchanin, A.; Feng, X.; Mullen, K. Adv. Mater. 2012, 24, 5130
18. Zhang, L. L.; Zhao, X.; Ji, H. X.; Stoller, M. D.; Lai, L. F.; Murali, S.; Mcdonnell, S.; Cleveger, B.; Wallace, R. M.; Ruoff, R. S. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9618
19. Xu, Y.; Lin, Z.; Huang, X.; Wang, Y.; Huang, Y.; Duan, X. Adv. Mater. 2013, 25, 5779
20. Hulicova-Jurcakova, D.; Puziy, A. M.; Poddubnaya, O. I.; Suarez-Garcia, F.; Tascon, J. M. D.; Lu, G. Q. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 5026
21. Han, J.; Zhang, L. L.; Lee, S.; Oh, J.; Lee, K. S.; Potts, J. R.; Ji, J.; Zhao, X.; Ruoff, R. S.; Park, S. ACS Nano 2013, 7, 19
22. Hall, P. J.; Mirzaeian, M.; Fletcher, S. I.; Sillars, F. B.; Rennie, A. J. R.; Shitta-Bey, G. O.; Wilson, G.; Cruden, A.; Carter, R. Energy Environ. Sci. 2010, 3, 1238
23. Lota, G.; Lota, K.; Frackowiak, E. Electrochem. Commun. 2007, 9, 1828
24. Hulicova-Jurcakova, D.; Kodama, M.; Shiraishi, S.; Hatori, H.; Zhu, Z. H.; Lu, G. Q. Adv. Funct. Mater. 2009, 19, 1800
25. Wang, D. W.; Li, F.; Yin, L. C.; Lu, X.; Chen, Z. G.; Gentle, I. R.; Lu, G. Q.; Cheng, H. M. Chem.-Eur. J. 2012, 18, 5345
26. Lee, Y.-H.; Chang, K.-H.; Hu, C.-C. J. Power Sources 2013, 227, 300
27. Chmiola, J.; Yushin, G.; Gogotsi, Y.; Portet, C.; Simon, P.; Taberna, P. L. Science 2006, 313, 1760
28. Chmiola, J.; Largeot, C.; Taberna, P. L.; Simon, P.; Gogotsi, Y. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3392
29. Huang, J.; Sumpter, B. G.; Meunier, V. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 520
30. Shim, Y.; Kim, H. J. ACS Nano 2010, 4, 2345
31. Feng, G.; Cummings, P. T. J. Phys. Chem. Lett. 2011, 2, 2859
32. Su, D. S.; Schloegl, R. ChemSusChem 2010, 3, 136
33. Kim, Y. J.; Horie, Y.; Ozaki, S.; Matsuzawa, Y.; Suezaki, H.; Kim, C.; Miyashita, N.; Endo, M. Carbon 2004, 42, 1491
34. Dawson, R.; Cooper, A. I.; Adams, D. J. Prog. Polym. Sci. 2012, 37, 530
35. Thomas, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2010, 49, 8328
36. Xu, Y.; Jin, S.; Xu, H.; Nagai, A.; Jiang, D. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 8012
37. Ding, S. Y.; Wang, W. Chem. Soc. Rev. 2013, 42, 548
38. Colson, J. W.; Dichtel, W. R. Nat. Chem. 2013, 5, 453
39. Zhuang, X.; Mai, Y.; Wu, D.; Zhang, F.; Feng, X. Adv. Mater. 2014, 10.1002/adma.201401857
40. Schmidt, J.; Weber, J.; Epping, J. D.; Antonietti, M.; Thomas, A. Adv. Mater. 2009, 21, 702
41. Uribe-Romo, F. J.; Hunt, J. R.; Furukawa, H.; Klöck, C.; O'Keeffe, M.; Yaghi, O. M. J. Am. Chem. Soc. 2009, 131, 4570
42. Feng, X.; Ding, X.; Jiang, D. Chem. Soc. Rev. 2012, 41, 6010
43. Kuhn, P.; Antonietti, M.; Thomas, A. Angew. Chem., Int. Ed. 2008, 47, 3450
44. Zhuang, X.; Zhang, F.; Wu, D.; Forler, N.; Liang, H.; Wagner, M.; Gehrig, D.; Hansen, M. R.; Laquai, F.; Feng, X. Angew. Chem., Int. Ed. 2013, 52, 9668
45. Kuhn, P.; Thomas, A.; Antonietti, M. Macromolecules 2008, 42, 319
46. Wu, D.; Xu, F.; Sun, B.; Fu, R.; He, H.; Matyjaszewski, K. Chem. Rev. 2012, 112, 3959
47. Zhuang, X.; Zhang, F.; Wu, D.; Feng, X. Adv. Mater. 2014, 26, 3081
48. Kou, Y.; Xu, Y.; Guo, Z.; Jiang, D. Angew. Chem., Int. Ed. 2011, 50, 8753
49. Hao, L.; Luo, B.; Li, X. L.; Jin, M. H.; Fang, Y.; Tang, Z. H.; Jia, Y. Y.; Liang, M. H.; Thomas, A.; Yang, J. H.; Zhi, L. J. Energy Environ. Sci. 2012, 5, 9747
50. Hao, L.; Li, X.; Zhi, L. Adv. Mater. 2013, 25, 3899
51. Bojdys, M. J.; Jeromenok, J.; Thomas, A.; Antonietti, M. Adv. Mater. 2010, 22, 2202
52. Ren, S.; Bojdys, M. J.; Dawson, R.; Laybourn, A.; Khimyak, Y. Z.; Adams, D. J.; Cooper, A. I. Adv. Mater. 2012, 24, 2357
53. Katekomol, P.; Roeser, J.; Bojdys, M.; Weber, J.; Thomas, A. Chem. Mater. 2013, 25, 1542
54. Li, X.; Song, Q.; Hao, L.; Zhi, L. Small 2014, 10, 2122
55. Kuhn, P.; Forget, A. l.; Su, D.; Thomas, A.; Antonietti, M. J. Am. Chem. Soc. 2008, 130, 13333
56. Usachov, D.; Vilkov, O.; Grueneis, A.; Haberer, D.; Fedorov, A.; Adamchuk, V. K.; Preobrajenski, A. B.; Dudin, P.; Barinov, A.; Oehzelt, M.; Laubschat, C.; Vyalikh, D. V. Nano Lett. 2011, 11, 5401
57. Li, Z.; Xu, Z. W.; Tan, X. H.; Wang, H. L.; Holt, C. M. B.; Stephenson, T.; Olsen, B. C.; Mitlin, D. Energy Environ. Sci. 2013, 6, 871
58. Simon, P.; Gogotsi, Y. Acc. Chem. Res. 2012, 46, 1094
59. Zheng, C.; Qian, W.; Cui, C.; Zhang, Q.; Jin, Y.; Zhao, M.; Tan, P.; Wei, F. Carbon 2012, 50, 5167
60. Jeong, H. M.; Lee, J. W.; Shin, W. H.; Choi, Y. J.; Shin, H. J.; Kang, J. K.; Choi, J. W. Nano Lett. 2011, 11, 2472
61. Hulicova, D.; Yamashita, J.; Soneda, Y.; Hatori, H.; Kodama, M. Chem. Mater. 2005, 17, 1241
62. Rauda, I. E.; Augustyn, V.; Dunn, B.; Tolbert, S. H. Acc. Chem. Res. 2013, 46, 1113
63. Yun, Y. S.; Cho, S. Y.; Shim, J.; Kim, B. H.; Chang, S. J.; Baek, S. J.; Huh, Y. S.; Tak, Y.; Park, Y. W.; Park, S.; Jin, H. J. Adv. Mater. 2013, 25, 1993
64. Ghaffari, M.; Zhou, Y.; Xu, H.; Lin, M.; Kim, T. Y.; Ruoff, R. S.; Zhang, Q. M. Adv. Mater. 2013, 25, 4879
65. Lei, Z. B.; Liu, Z. H.; Wang, H. J.; Sun, X. X.; Lu, L.; Zhao, X. S. J. Mater. Chem. A 2013, 1, 2313
66. Kim, T.; Kang, H. C.; Tung, T. T.; Lee, J. D.; Kim, H.; Yang, W. S.; Yoon, H. G.; Suh, K. S. RSC Adv. 2012, 2, 8808
67. Wang, H.; Xu, Z.; Kohandehghan, A.; Li, Z.; Cui, K.; Tan, X.; Stephenson, T. J.; King'ondu, C. K.; Holt, C. M.; Olsen, B. C.; Tak, J. K.; Harfield, D.; Anyia, A. O.; Mitlin, D. ACS Nano 2013, 7, 5131
68. Zhang, L. L.; Zhao, X.; Stoller, M. D.; Zhu, Y.; Ji, H.; Murali, S.; Wu, Y.; Perales, S.; Clevenger, B.; Ruoff, R. S. Nano Lett. 2012, 12, 1806
69. Jung, N.; Kwon, S.; Lee, D.; Yoon, D. M.; Park, Y. M.; Benayad, A.; Choi, J. Y.; Park, J. S. Adv. Mater. 2013, 25, 6854
70. Hao, G. P.; Lu, A. H.; Dong, W.; Jin, Z. Y.; Zhang, X. Q.; Zhang, J. T.; Li, W. C. Adv. Energy Mater. 2013, 3, 1421
71. Lin, Q.; Wu, T.; Zheng, S.-T.; Bu, X.; Feng, P. J. Am. Chem. Soc. 2011, 134, 784