Abstract Undoped and doped PbTe nanoparticles with neodymium (Nd) and ytterbium (Yb) ions were hydrothermally synthesized and deposited on anodized TiO2 nanotube (TNT) arrays to form hybrid binder-free TNT electrodes for supercapacitor. The as-prepared TNT electrodes were characterized by XRD, SEM, and XPS. Besides, BET method was used to confirm the surface area of as-synthesized nanoparticles. Among TNT electrodes, the one with Yb-doped PbTe exhibited enhanced capacitance (0.93 mF/cm2 at 10 mV/s, 2.16 mF/cm2 at 5 µA/cm2) and low resistance (4.68 Ω), along with good stability (∼93%). Overall, TNT in combination with Yb-doped PbTe nanoparticles could provide an ideal platform for efficient delivery of capacitance.

中文翻译：

---

未掺杂和 (Nd, Yb) 掺杂的 PbTe 纳米颗粒沉积对 TiO2 纳米管阵列超级电容器性能的影响

摘要 具有钕 (Nd) 和镱 (Yb) 离子的未掺杂和掺杂的 PbTe 纳米粒子被水热合成并沉积在阳极氧化的 TiO2 纳米管 (TNT) 阵列上，以形成用于超级电容器的混合无粘合剂 TNT 电极。所制备的 TNT 电极通过 XRD、SEM 和 XPS 进行表征。此外，BET 方法用于确认合成的纳米粒子的表面积。在 TNT 电极中，掺 Yb 的 PbTe 电极表现出增强的电容（10 mV/s 时为 0.93 mF/cm2，5 µA/cm2 时为 2.16 mF/cm2）和低电阻（4.68 Ω），以及良好的稳定性（~93 %）。总体而言，TNT 与掺 Yb 的 PbTe 纳米粒子相结合，可以为有效传输电容提供理想的平台。