The work reported the preparation of hierarchically porous carbons (HPCs) with adjustable pore architectures using high internal phase emulsion (HIPE) template with the presence of polyaniline-coated carbon nanotubes (PANI-CNTs). PANI-CNTs were obtained via in situ polymerization of aniline in CNT suspension as confirmed by scanning electron microscope (SEM) and thermogravimetric analysis (TGA). Porous polydivinylbenzene (PDVB) monoliths were prepared by polymerizing the continuous phase of HIPE with PANI-CNTs dispersed in the internal phase. After carbonization and activation, HPCs with variable pore architectures were obtained. As observed by SEM, the PANI-CNTs showed notable influence on the pore architectures of PDVBs and HPCs. The void size of PDVB precursor reduced with the increase of the mass ratio of PANI to CNT, as well as the content of PANI-CNTs. Nitrogen adsorption/desorption measurements indicated the coexistence of mesopores and micropores, namely, hierarchical pores. The specific surface area (SSA) of HPC increased along with the content of PANI-CNTs from 1893 to 2392 m 2 /g. The capability of HPCs as the electrode material of supercapacitor was evaluated via electrochemical tests. The results indicated that the HPC with optimized pore architecture showed a higher specific capacitance (168.6 F/g) than the contrast sample (130.9 F/g) at 1 A/g. The better capacitance performance of HPC obtained with the presence of PANI-CNTs could be attributed to the reasonable hierarchical pores, higher SSA, and higher graphitization degree.

中文翻译：

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通过聚苯胺包覆的碳纳米管调整来自高内相乳液模板的分级多孔碳的孔结构

该工作报告了使用高内相乳液 (HIPE) 模板在聚苯胺涂层碳纳米管 (PANI-CNT) 的存在下制备具有可调孔结构的分级多孔碳 (HPC)。通过扫描电子显微镜 (SEM) 和热重分析 (TGA) 证实，通过苯胺在 CNT 悬浮液中的原位聚合获得 PANI-CNT。多孔聚二乙烯基苯 (PDVB) 整料是通过聚合 HIPE 的连续相与分散在内相中的 PANI-CNT 来制备的。碳化和活化后，获得了具有可变孔结构的 HPC。通过 SEM 观察，PANI-CNTs 对 PDVBs 和 HPCs 的孔结构有显着影响。PDVB 前驱体的空隙尺寸随着 PANI 与 CNT 质量比的增加而减小，以及PANI-CNTs的含量。氮吸附/解吸测量表明中孔和微孔共存，即分级孔。HPC 的比表面积 (SSA) 随着 PANI-CNTs 的含量从 1893 增加到 2392 m 2 /g。通过电化学测试评估 HPC 作为超级电容器电极材料的能力。结果表明，具有优化孔结构的 HPC 在 1 A/g 下显示出比对比样品 (130.9 F/g) 更高的比电容 (168.6 F/g)。在 PANI-CNTs 的存在下获得的 HPC 更好的电容性能可归因于合理的分层孔隙、更高的 SSA 和更高的石墨化程度。层次孔。HPC 的比表面积 (SSA) 随着 PANI-CNTs 的含量从 1893 增加到 2392 m 2 /g。通过电化学测试评估 HPC 作为超级电容器电极材料的能力。结果表明，具有优化孔结构的 HPC 在 1 A/g 下显示出比对比样品 (130.9 F/g) 更高的比电容 (168.6 F/g)。在 PANI-CNTs 的存在下获得的 HPC 更好的电容性能可归因于合理的分层孔隙、更高的 SSA 和更高的石墨化程度。层次孔。HPC 的比表面积 (SSA) 随着 PANI-CNTs 的含量从 1893 增加到 2392 m 2 /g。通过电化学测试评估 HPC 作为超级电容器电极材料的能力。结果表明，具有优化孔结构的 HPC 在 1 A/g 下显示出比对比样品 (130.9 F/g) 更高的比电容 (168.6 F/g)。在 PANI-CNTs 的存在下获得的 HPC 更好的电容性能可归因于合理的分层孔隙、更高的 SSA 和更高的石墨化程度。结果表明，具有优化孔结构的 HPC 在 1 A/g 下显示出比对比样品 (130.9 F/g) 更高的比电容 (168.6 F/g)。在 PANI-CNTs 的存在下获得的 HPC 更好的电容性能可归因于合理的分层孔隙、更高的 SSA 和更高的石墨化程度。结果表明，具有优化孔结构的 HPC 在 1 A/g 下显示出比对比样品 (130.9 F/g) 更高的比电容 (168.6 F/g)。在 PANI-CNTs 的存在下获得的 HPC 更好的电容性能可归因于合理的分层孔隙、更高的 SSA 和更高的石墨化程度。