Robust cyclic stability and high-power performance of Ni/Mg co-doped CeO2 electrodes for asymmetric hybrid supercapacitors
Notice bibliographique
Résumé
Ceria co-doped with Ni and Mg (Ni, Mg@CeO 2 ) was examined for its electrochemical performance, showing impressive power density and cyclic stability in the fabricated device. The material was synthesized using an easy, low-cost solution combustion method. Two different materials were studied to evaluate the impact of co-doping: pristine CeO 2 /AC (M − 1) and Ni, Mg@CeO 2 composite with AC (Activated Carbon) (M − 2). Structural analysis confirmed the face-centered cubic (FCC) structure of CeO 2 through X-ray diffractometry (XRD). The structural and optical properties were characterized by using field-emission scanning electron microscopy (FESEM) and photoluminescence (PL) spectroscopy, respectively. The electrochemical behavior was tested with cyclic voltammetry (CV), galvanostatic charge-discharge (GCD), and electrochemical impedance spectroscopy (EIS), revealing the pseudocapacitive nature of the ceria-based electrodes. As an electrode material, CeO 2 /AC (M − 1) achieved a higher specific capacitance (C s ) of 244.4 F/g at 0.5 A/g, while Ni, Mg@CeO 2 /AC (M − 2) showed 197.6 F/g at the same current. In a full-device setup, Ni, Mg@CeO 2 //AC (M − 2) reached a C s of 63.3 F/g at 0.5 A/g, along with excellent cycling stability, retaining 100.4 % coulombic efficiency over 5000 GCD cycles. The hybrid device based on Ni, Mg@CeO 2 //AC displayed a maximum specific energy of 18.3 Wh/kg and a specific power of 467.5 W/kg at 0.5 A/g. • Facile & scalable solution combustion Synthesis of Ni,Mg co-doped CeO 2 . • Porous spherical morphology provides a high surface-to-volume ratio, enhancing active sites for charge storage. • Delivers Outstanding 124.5 F/g capacitance with excellent cycling stability, showing 100.4 % retention after 5000 cycles. • High energy & power density 36.36 Wh/kg & 935 W/kg, respectively as trademark competitive for supercapacitor applications. • Synergistic doping effect of Ni,Mg in CeO 2 optimizes electronic structure, boosting conductivity and redox activity.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 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 ».