锂离子电池TiO2纳米管负极材料

摘要：

锂离子电池负极材料二氧化钛(TiO2)由于其零应变、环境友好和高安全性近年来得到了广泛的研究,但其较低的电子电导和离子迁移率以及较低的比容量(335 mAh·g-1)限制了其应用前景.本文梳理了一种纳米结构TiO2纳米管(TNTs)的研究历程以及最近研究进展,综述了TNTs常见的几种制备方法,即水热法、阳极氧化法和模板法及其形成机理,归纳了各种制备方法的优缺点,讨论了制备过程中各项参量对制得TNTs的影响.阐述了其晶体结构与形貌对电化学性能的影响,指出晶格取向一致、管壁厚度小,纳米管开口且同向排列的TNTs具有更好的电化学性能.同时探讨了针对该材料电导性差、比容量低而进行的包括结构设计、掺杂、复合等一系列改进措施,指出与高电导率及高比容量材料复合是一种方便有效的改进措施.最后总结了各种改性方法取得的进展及存在的不足,展望了TNTs的研究趋势和发展前景.

关键词：TiO2纳米管、负极材料、电化学性能、锂离子电池

所属期刊栏目：31

分类号：O646(物理化学（理论化学）、化学物理学)

资助基金：The project was supported by the Natural Science Foundation of Shaanxi Province,China2014JM6231;Scientific Research Foundation for the Returned Overseas Chinese Scholars,State Education Ministry,and Fundamental Research Funds for the Central Universities,China XJJ2012076.陕西省自然科学基金项目2014JM6231;教育部留学回国人员启动基金项目及中央高校基本科研业务费专项资金XJJ2012076

在线出版日期：2015-10-14（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共15页

页码：1437-1451