Advanced Materials发表我校高功率锂离子电池负极材料的研究成果

    2012年10月5日，材料研究领域的顶级学术期刊Advanced Materials（影响因子13.9）在线报道了南京航空航天大学材料科学与技术学院储能材料与器件研究小组的一项重要研究成果：氢化钛酸锂（Li4Ti5O12）纳米线电极具有极其优异的储锂性能。

      
    尖晶石型Li4Ti5O12作为一种新型锂离子电池负极材料，具有使用寿命长、安全性高和热稳定性好等特点，有望应用于动力与储能锂离子电池。然而，Li4Ti5O12材料为绝缘体，电子导电率低，在大电流充放电时容量衰减快，严重制约了其实际应用，因此提高该材料的倍率特性是非常重要的。

       
    在我校材料科学与技术学院张校刚教授和美国华盛顿大学曹国忠教授的指导下，材料科学与技术学院博士研究生申来法同学，巧妙地直接在钛箔上原位生长Li4Ti5O12纳米线阵列，并在低温热处理过程中通入少量的还原性气体H2，在Li4Ti5O12纳米线表面引入-OH，把部分不导电的Ti4+还原为Ti3+，有效提高了材料的导电性和储锂性能。另外，自支撑Li4Ti5O12纳米线直接与钛箔集流体接触，无需粘结剂和导电剂，大大简化了电极的制备过程。其重要性被两位审稿人一致评价为Highly Important，这是我校在材料研究领域取得的又一项可喜成果。

全文下载阅读地址http://dx.doi.org/10.1002/adma.201203151。

    近3年来，我校储能材料与器件研究小组在国家“973”计划课题以及国家自然科学基金和江苏省自然科学基金重点专项的资助下，在Li4Ti5O12材料结构与性能调控方面开展了一系列系统研究：采用湿化学方法低温可控制备Li4Ti5O12纳米粉体，开发了多项表面修饰改性和均匀碳包覆新技术，通过构建新颖的“核－壳”结构实现了纳米介质材料高离子和电子导通能力。相关论文分别发表于英国皇家化学会著名期刊J. Mater. Chem. (3篇) 、Nanoscale，德国Wiley出版公司著名期刊Adv. Energy Mater. (封底文章)，美国化学会J. Phys. Chem. Lett.，为Li4Ti5O12材料的制备和产业化提供了理论指导。