Carbon cathode with heteroatom doping and ultrahigh surface area enabling enhanced capacitive behavior for potassium‐ion hybrid capacitors
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Potassium‐ion hybrid capacitors (PIHCs) are widely regarded as highly promising energy storage devices, due to their exceptional energy density, impressive power density, and abundant potassium resources. Unfortunately, restricted by the inherent capacitive storage mechanism, the carbon cathodes possess a much lower specific capacity than battery‐type anodes. Therefore, designing high‐performance carbon cathodes is extremely urgent for the development of PIHCs. Herein, N, O co‐doped porous carbon (NOPC) was fabricated through the NaCl hard template method and combined KOH/melamine chemical activation technique, displaying the characteristics of abundant N/O content (4.7 at%/16.9 at%), ultrahigh specific surface area (3092 m 2 ·g ?1 ) and hierarchical pore network. The designed NOPC cathode delivers a high specific capacity (164.4 mAh·g ?1 at 0.05 A·g ?1 ) and superior cyclability (95.1% retention ratio at 2 A·g ?1 over 2500 cycles). Notably, the adjustable ratio of micropores to mesopores facilitates the achievement of the optimal balance between capacity and rate capability. Moreover, the pseudocapacitance can be further augmented through the incorporation of N/O functional groups. As expected, the graphite//NOPC based PIHC possesses a high energy density of 113 Wh·kg ?1 at 747 W·kg ?1 and excellent capacity retention of 84.4% after 4000 cycles at 1.0 A·g ?1 . This work introduces a novel strategy for designing carbon cathodes that enhances the electrochemical performance of PIHCs.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».