Hollow carbon spheres, synthesis and applications-a review

Journal of Materials Chemistry A

Volumn 4, Issue 33, 2016, Pages 12686-12713

  Li, Sijin ^a   Pasc, Andreea ^a   Fierro, Vanessa ^a   Celzard, Alain ^a  

^a UNIVERSITÉ DE LORRAINE   (France)

Author keywords

[No Author keywords available]

Indexed keywords

ENCAPSULATION;

CARBON PARTICLE; CONTROLLED SYNTHESIS; HARD TEMPLATING; HIGH SURFACE-TO-VOLUME RATIO; HOLLOW CARBON SPHERES; SOFT-TEMPLATING; SURFACE FUNCTIONALITIES; SYNTHETIC STRATEGIES;

CARBON;

EID: 85007170145     PISSN: 20507488     EISSN: 20507496     Source Type: Journal    
DOI: 10.1039/c6ta03802f     Document Type: Review

References (151)

1. B. Hu K. Wang L. Wu S. H. Yu M. Antonietti M. M. Titirici Adv. Mater. 2010 22 813 828
2. A. A. Deshmukh S. D. Mhlanga N. J. Coville Mater. Sci. Eng., R 2010 70 1 28
3. M.-M. Titirici M. Antonietti Chem. Soc. Rev. 2010 39 103 116
4. J. Lee J. Kim T. Hyeon Adv. Mater. 2006 18 2073 2094
5. B. Hu S.-H. Yu K. Wang L. Liu X.-W. Xu Dalton Trans. 2008 5414 5423
6. M. T. Gokmen F. E. Du Prez Prog. Polym. Sci. 2012 37 365 405
7. H. Gröger C. Kind P. Leidinger M. Roming C. Feldmann Materials 2010 3 4355 4386
8. J. Hu M. Chen X. Fang L. Wu Chem. Soc. Rev. 2011 40 5472 5491
9. X. Lai J. E. Halpert D. Wang Energy Environ. Sci. 2012 5 5604 5618
10. Y. Li J. Shi Adv. Mater. 2014 26 3176 3205
11. Y. Shi Y. Wan D. Zhao Chem. Soc. Rev. 2011 40 3854 3878
12. Y. Xia B. Gates Y. Yin Y. Lu Adv. Mater. 2000 12 693 713
13. S. Kubo R. Demir-Cakan L. Zhao R. J. White M. M. Titirici ChemSusChem 2010 3 188 194
14. Y. Xia R. Mokaya Adv. Mater. 2004 16 1553 1558
15. Y. Xia Z. Yang R. Mokaya J. Phys. Chem. B 2004 108 19293 19298
16. Y. Xia R. Mokaya Adv. Mater. 2004 16 886 891
17. X. Wu W. Tang K. Jiao Y. Chen Particuology 2014 14 44 50
18. H.-P. Lin C.-Y. Tang C.-Y. Lin J. Chin. Chem. Soc. 2002 49 981 988
19. S. B. Yoon K. Sohn J. Y. Kim C. H. Shin J. S. Yu T. Hyeon Adv. Mater. 2002 14 19 21
20. M. Kim S. B. Yoon K. Sohn J. Y. Kim C. H. Shin T. Hyeon J. S. Yu Microporous Mesoporous Mater. 2003 63 1 9
21. F. Su X. S. Zhao Y. Wang L. Wang J. Y. Lee J. Mater. Chem. 2006 16 4413 4419
22. X. Chen K. Kierzek Z. Jiang H. Chen T. Tang M. Wojtoniszak R. J. Kalenczuk P. K. Chu E. Borowiak-Palen J. Phys. Chem. C 2011 115 17717 17724
23. X. Chen K. Kierzek K. Cendrowski I. Pelech X. Zhao J. Feng R. J. Kalenczuk T. Tang E. Mijowska Colloids Surf., A 2012 396 246 250
24. M. M. Titirici A. Thomas M. Antonietti Adv. Funct. Mater. 2007 17 1010 1018
25. P. Valle-Vigón M. Sevilla A. B. Fuertes Chem. Mater. 2010 22 2526 2533
26. S. Mezzavilla C. Baldizzone K. J. J. Mayrhofer F. Schüth ACS Appl. Mater. Interfaces 2015 7 12914 12922
27. A. H. Lu G. P. Hao Q. Sun Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 9023 9025
28. T. Yang J. Liu Y. Zheng M. J. Monteiro S. Z. Qiao Chem.-Eur. J. 2013 19 6942 6945
29. A. B. Fuertes P. Valle-Vigón M. Sevilla Chem. Commun. 2012 48 6124 6126
30. H. Zhang M. Yu H. Song O. Noonan J. Zhang Y. Yang L. Zhou C. Yu Chem. Mater. 2015 27 6297 6304
31. P. K. Tripathi L. Gan M. Liu X. Ma Y. Zhao D. Zhu Z. Xu L. Chen N. N. Rao Mater. Lett. 2014 120 108 110
32. O. Noonan H. Zhang H. Song C. Xu X. Huang C. Yu J. Mater. Chem. A 2016 4 9063 9071
33. J. K. Lee Y. K. Park K. Y. Choi H. Y. Kim C. W. Lee Bull. Korean Chem. Soc. 2005 26 709 710
34. A. Chen Y. Yu H. Lv Y. Wang S. Shen Y. Hu B. Li Y. Zhang J. Zhang J. Mater. Chem. A 2013 1 1045 1047
35. X. Fang J. Zang X. Wang M.-S. Zheng N. Zheng J. Mater. Chem. A 2014 2 6191 6197
36. I. Nongwe V. Ravat R. Meijboom N. J. Coville Appl. Catal., A 2013 466 1 8
37. G. A. Ferrero A. B. Fuertes M. Sevilla J. Mater. Chem. A 2015 3 2914 2923
38. J. Y. Kim S. B. Yoon J. Yu Chem. Commun. 2003 790 791
39. M. Kim K. Sohn H. Bin Na T. Hyeon Nano Lett. 2002 2 1383 1387
40. X. W. Lou C. M. Li L. a. Archer Adv. Mater. 2009 21 2536 2539
41. S. B. Yoon S. Kang J. S. Yu Curr. Appl. Phys. 2006 6 1054 1058
42. J. B. Joo P. Kim W. Kim J. Kim N. D. Kim J. Yi Curr. Appl. Phys. 2008 8 814 817
43. S. Ikeda K. Tachi Y. H. Ng Y. Ikoma T. Sakata H. Mori T. Harada M. Matsumura Chem. Mater. 2007 19 4335 4340
44. Y. Oda K. Fukuyama K. Nishikawa S. Namba H. Yoshitake T. Tatsumi Chem. Mater. 2004 16 3860 3866
45. A. F. Arif Y. Kobayashi R. Balgis T. Ogi H. Iwasaki K. Okuyama Carbon 2016 107 11 19
46. J. Han G. Xu B. Ding J. Pan H. Dou D. R. MacFarlane J. Mater. Chem. A 2014 2 5352 5357
47. F. P. Hu Z. Wang Y. Li C. Li X. Zhang P. K. Shen J. Power Sources 2008 177 61 66
48. R. J. White K. Tauer M. Antonietti M. M. Titirici J. Am. Chem. Soc. 2010 132 17360 17363
49. K. Tang L. Fu R. J. White L. Yu M. M. Titirici M. Antonietti J. Maier Adv. Energy Mater. 2012 2 873 877
50. J. Fu Q. Xu J. Chen Z. Chen X. Huang X. Tang Chem. Commun. 2010 46 6563 6565
51. A. H. Lu T. Sun W. C. Li Q. Sun F. Han D. H. Liu Y. Guo Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 11765 11768
52. A. Chen Y. Li Y. Yu Y. Li K. Xia Y. Wang S. Li L. Zhang Carbon 2016 103 157 162
53. M. Klose R. Reinhold K. Pinkert M. Uhlemann F. Wolke J. Balach T. Jaumann U. Stoeck J. Eckert L. Giebeler Carbon 2016 106 306 313
54. M. Klose K. Pinkert M. Zier M. Uhlemann F. Wolke T. Jaumann P. Jehnichen D. Wadewitz S. Oswald J. Eckert L. Giebeler Carbon 2014 79 302 309
55. W. Chaikittisilp K. Ariga Y. Yamauchi J. Mater. Chem. A 2013 1 14 19
56. H. J. Lee S. Choi M. Oh Chem. Commun. 2014 50 4492 4495
57. S. Choi H. J. Lee M. Oh Small 2016 12 2425 2431
58. P. Cai L. Feng Mater. Chem. Phys. 2008 108 1 3
59. G. Hu D. Ma M. Cheng L. Liu X. Bao Chem. Commun. 2002 1948 1949
60. J. Liu M. Shao Q. Tang X. Chen Z. Liu Y. Qian Carbon 2003 41 1682 1685
61. L. Shi Y. L. Gu L. Y. Chen Z. H. Yang J. H. Ma Y. T. Qian Chem. Lett. 2004 33 532 533
62. L. Shi H. Lin K. Bao J. Cao Y. Qian Nanoscale Res. Lett. 2010 5 20 24
63. F.-L. Wang L.-L. Pang Y.-Y. Jiang B. Chen D. Lin N. Lun H.-L. Zhu R. Liu X.-L. Meng Y. Wang Y.-J. Bai L.-W. Yin Mater. Lett. 2009 63 2564 2566
64. R. Liu N. Lun Y.-X. Qi H.-L. Zhu Y.-J. Bai J.-Q. Bi J. Phys. D: Appl. Phys. 2011 44 265502
65. Z. Bai Y. Zhang N. Fan C. Guo B. Tang Mater. Lett. 2014 119 16 19
66. S. Zhao X. Y. Li C. Y. Wang M. M. Chen Mater. Lett. 2012 70 54 56
67. B. Y. Geng J. Z. Ma Q. B. Du X. W. Liu L. D. Zhang Mater. Sci. Eng., A 2007 466 96 100
68. S. Y. Sawant R. S. Somani B. L. Newalkar N. V. Choudary H. C. Bajaj Mater. Lett. 2009 63 2339 2342
69. C. He N. Zhao C. Shi X. Du J. Li L. Cui J. Alloys Compd. 2006 425 329 333
70. H. Li N. Zhao C. He C. Shi X. Du J. Li J. Alloys Compd. 2008 465 387 390
71. J. Shen J. Li Z. Huang Q. Chen S. Zhang Y. Qian Carbon 2006 44 2171 2177
72. C. H. Chien P. S. Sheng C. H. Wang C. H. Huang H. K. Lin C. Y. Lee H. T. Chiu Mater. Lett. 2008 62 1176 1178
73. X. W. Lou D. Deng J. Y. Lee L. a. Archer Chem. Mater. 2008 20 6562 6566
74. T. Cai W. Xing Z. Liu J. Zeng Q. Xue S. Qiao Z. Yan Carbon 2015 86 235 244
75. Y. Ma Z. Hu K. Huo Y. Lu Y. Hu Y. Liu J. Hu Y. Chen Carbon 2005 43 1667 1672
76. J. Zhang K. Wang S. Guo S. Wang Z. Liang Z. Chen J. Fu Q. Xu ACS Appl. Mater. Interfaces 2014 6 2192 2198
77. J. Shen J. Li Q. Chen T. Luo W. Yu Y. Qian Carbon 2006 44 190 193
78. X. Sun Y. Li Angew. Chem., Int. Ed. 2004 43 597 601
79. Z. Yang Y. Xia X. Sun R. Mokaya J. Phys. Chem. B 2006 110 18424 18431
80. P. M. Arnal F. Schüth F. Kleitz Chem. Commun. 2006 1203 1205
81. W. Liu X. Huang H. Wei K. Chen J. Gao X. Tang J. Mater. Chem. 2011 21 12964 12968
82. K. Esumi S. Eshima Y. Murakami H. Honda H. Oda Colloids Surf., A 1996 108 113 116
83. H. Tamai T. Sumi H. Yasude J. Colloid Interface Sci. 1996 177 325 328
84. H. Zhang F. Ye H. Xu L. Liu H. Guo Mater. Lett. 2010 64 1473 1475
85. J. Liu T. Yang D.-W. Wang G. Q. M. Lu D. Zhao S. Z. Qiao Nat. Commun. 2013 4 3798
86. B. Jia M. Qin Z. Zhang A. Chu L. Zhang Y. Liu H. Lu X. Qu Carbon 2013 62 472 480
87. X. Sun Y. Li J. Colloid Interface Sci. 2005 291 7 12
88. Z. Wen Q. Wang Q. Zhang J. Li Electrochem. Commun. 2007 9 1867 1872
89. J. Kim K. Han Transactions of the Korean Hydrogen and New Energy Society 2013 24 550 557
90. Y. Qu Z. Zhang X. Wang Y. Lai Y. Liu J. Li J. Mater. Chem. A 2013 1 14306 14310
91. D. Fujikawa M. Uota G. Sakai T. Kijima Carbon 2007 45 1289 1295
92. D. Tashima E. Yamamoto N. Kai D. Fujikawa G. Sakai M. Otsubo T. Kijima Carbon 2011 49 4848 4857
93. X. Yu S. Ding Z. Meng J. Liu X. Qu Y. Lu Z. Yang Colloid Polym. Sci. 2008 286 1361 1368
94. G.-H. Wang J. Hilgert F. H. Richter F. Wang H. Bongard B. Spliethoff C. Weidenthaler F. Schüth Nat. Mater. 2014 13 293 300
95. Z. C. Yang Y. Zhang J. H. Kong S. Y. Wong X. Li J. Wang Chem. Mater. 2013 25 704 710
96. B. Liu D. Jia Q. Meng J. Rao Carbon 2007 45 668 670
97. K. Niwase T. Homae K. G. Nakamura K. Kondo Mater. Struct. 2002 362 47 50
98. X. Cui M. Antonietti S. H. Yu Small 2006 2 756 759
99. C. Yin Q. Huang B. Liu X. Wang Y. Xie L. He M. Zhang X. Yang Mater. Lett. 2007 61 4015 4018
100. H. Guo Y. Wang W. Wang L. Liu Y. Guo X. Yang S. Wang Part. Part. Syst. Charact. 2014 31 374 381
101. J. Kim J. Han D. Ha S. Kang J. Mater. Chem. A 2014 2 16645 16651
102. L. Xu W. Zhang Q. Yang Y. Ding W. Yu Y. Qian Carbon 2005 43 1090 1092
103. C. Wu X. Zhu L. Ye C. OuYang S. Hu L. Lei Y. Xie Inorg. Chem. 2006 45 8543 8550
104. B. Liu D. Jia Y. Shao J. Rao Mater. Chem. Phys. 2009 114 391 397
105. Y. Xiong Y. Xie Z. Li C. Wu R. Zhang Chem. Commun. 2003 904 905
106. T. Zheng J. Zhan J. Pang G. S. Tan J. He G. L. McPherson Y. Lu V. T. John Adv. Mater. 2006 18 2735 2738
107. H. Okuno E. Grivei F. Fabry T. M. Gruenberger J. Gonzalez-Aguilar A. Palnichenko L. Fulcheri N. Probst J. C. Charlier Carbon 2004 42 2543 2549
108. F. B. Zhang H. L. Li Mater. Chem. Phys. 2006 98 456 458
109. G. M. Yang Q. Xu H. W. Tian X. Wang W. T. Zheng J. Phys. D: Appl. Phys. 2008 41 195504
110. S. Kim E. Shibata R. Sergiienko T. Nakamura Carbon 2008 46 1523 1529
111. P. González-García E. Urones-Garrote D. Ávila-Brande L. C. Otero-Díaz J. Organomet. Chem. 2013 740 141 147
112. W. Sun M. Chen S. Zhou L. Wu Langmuir 2014 30 12011 12017
113. J. Zhou Z. Sun M. Chen J. Wang W. Qiao D. Long L. Ling Adv. Funct. Mater. 2016 10.1002/adfm.201600564
114. X. Wang J. Liu W. Xu Colloids Surf., A 2012 415 288 294
115. L. H. Zhang Q. Sun D. H. Liu A. H. Lu J. Mater. Chem. A 2013 1 9477 9483
116. H. J. Cui J. K. Cai H. Zhao B. Yuan C. Ai M. L. Fu J. Colloid Interface Sci. 2014 425 131 135
117. B. Chang W. Shi D. Guan Y. Wang B. Zhou X. Dong Mater. Lett. 2014 126 13 16
118. Q. Ji S. B. Yoon J. P. Hill A. Vinu J. S. Yu K. Ariga J. Am. Chem. Soc. 2009 131 4220 4221
119. J. S. Yu S. B. Yoon Y. J. Lee K. B. Yoon J. Phys. Chem. B 2005 109 7040 7045
120. Z.-X. Liu J.-N. Park S. H. R. Abdi S.-K. Park Y.-K. Park C. W. Lee Top. Catal. 2006 39 221 226
121. S. Ikeda S. Ishino T. Harada N. Okamoto T. Sakata H. Mori S. Kuwabata T. Torimoto M. Matsumura Angew. Chem., Int. Ed. 2006 45 7063 7066
122. G. S. Chai S. B. Yoon J. H. Kim J.-S. Yu Chem. Commun. 2004 2766 2767
123. B. Fang M. Kim J. S. Yu Appl. Catal., B 2008 84 100 105
124. J. H. Kim B. Fang S. B. Yoon J. S. Yu Appl. Catal., B 2009 88 368 375
125. B. Fiçicilar A. Bayrakçeken I. Eroǧlu J. Power Sources 2009 193 17 23
126. B. Fclar A. Bayrakeken N. Erolu Int. J. Hydrogen Energy 2010 35 9924 9933
127. J. H. Kim B. Fang M. Kim J. S. Yu Catal. Today 2009 146 25 30
128. B. Fang J. H. Kim M. Kim M. Kim J.-S. Yu Phys. Chem. Chem. Phys. 2009 11 1380 1387
129. J. Sanetuntikul C. Chuaicham Y.-W. Choi S. Shanmugam J. Mater. Chem. A 2015 3 15473 15481
130. B. Fang J. H. Kim C. Lee J. S. Yu J. Phys. Chem. C 2008 112 639 645
131. J. Yan H. Meng F. Xie X. Yuan W. Yu W. Lin W. Ouyang D. Yuan J. Power Sources 2014 245 772 778
132. G. A. Ferrero K. Preuss A. Marinovic A. B. Jorge N. Mansor D. J. L. Brett A. B. Fuertes M. Sevilla M.-M. Titirici ACS Nano 2016 10 5922 5932
133. D. G. Lee S. M. Kim H. Jeong J. Kim I. S. Lee ACS Nano 2014 8 4510 4521
134. V. Ravat I. Nongwe N. J. Coville ChemCatChem 2012 4 1930 1934
135. W. M. Zhang J. S. Hu Y. G. Guo S. F. Zheng L. S. Zhong W. G. Song L. J. Wan Adv. Mater. 2008 20 1160 1165
136. Y. Zhong S. Wang Y. Sha M. Liu R. Cai L. Li Z. Shao J. Mater. Chem. A 2016 4 9526 9535
137. N. Jayaprakash J. Shen S. S. Moganty A. Corona L. a. Archer Angew. Chem., Int. Ed. 2011 50 5904 5908
138. Y. Lai F. Yang Z. Zhang S. Jiang J. Li RSC Adv. 2014 4 39312 39315
139. G. Zheng S. W. Lee Z. Liang H.-W. Lee K. Yan H. Yao H. Wang W. Li S. Chu Y. Cui Nat. Nanotechnol. 2014 9 618 623
140. D. Bhattacharjya M. S. Kim T. S. Bae J. S. Yu J. Power Sources 2013 244 799 805
141. C. Portet Z. Yang Y. Korenblit Y. Gogotsi R. Mokaya G. Yushin J. Electrochem. Soc. 2009 156 A1 A6
142. S. Murali D. R. Dreyer P. Valle-Vigón M. D. Stoller Y. Zhu C. Morales A. B. Fuertes C. W. Bielawski R. S. Ruoff Phys. Chem. Chem. Phys. 2011 13 2652 2655
143. B. Fang J. H. Kim M.-S. Kim A. Bonakdarpour A. Lam D. P. Wilkinson J.-S. Yu J. Mater. Chem. 2012 22 19031 19038
144. C. Q. Yuan X. H. Liu M. Y. Jia Z. X. Luo J. N. Yao J. Mater. Chem. A 2015 3 3409 3415
145. J. Xu F. He S. Gai S. Zhang L. Li P. Yang Nanoscale 2014 6 10887 10895
146. B. Fang M. Kim J. H. Kim J. Yu Langmuir 2008 24 12068 12072
147. A. B. Fuertes M. Sevilla T. Valdes-Solis P. Tartaj Chem. Mater. 2007 19 5418 5423
148. D. Bychanok S. Li A. Sanchez-Sanchez G. Gorokhov P. Kuzhir F. Y. Ogrin A. Pasc T. Ballweg K. Mandel A. Szczurek V. Fierro A. Celzard Appl. Phys. Lett. 2016 108 013701
149. S. J. Ding C. L. Zhang M. Yang X. Z. Qu Y. F. Lu Z. Z. Yang Polymer 2006 47 8360 8366
150. Y. Xia R. Mokaya J. Mater. Chem. 2005 15 3126 3131
151. L. Zhang S. Roy Y. Chen E. K. Chua K. Y. See X. Hu M. Liu ACS Appl. Mater. Interfaces 2014 6 18644 18652