钛铌氧化物用于锂离子电池负极的研究进展
孙德旺, 蒋必志, 袁涛, 郑时有

Research progress of titanium niobium oxide used as anode of lithium-ion batteries
Dewang SUN, Bizhi JIANG, Tao YUAN, Shiyou ZHENG
表1 不同合成方法制备TNO的形貌特点及电化学性能比较
Table 1 Morphologies and electrochemical performances comparison of TNO prepared by various synthetic methods
合成方法材料形貌特征倍率容量/(mA·h/g)循环性能/(mA·h/g)方法特点文献
≤2 C10 C≥20 C
高温固相Cr0.6Ti0.8Nb10.6O29粒径约1.5 μm块状颗粒

322

0.1 C

206—193 (10 C，500圈)氧化物原料混合煅烧，操作简单，但产物粒径大[33]
Ti2Nb10O29粒径约1.0 μm块状颗粒

247

0.1 C

130——[24]
Ti2Nb10O29粒径约1.0 μm块状颗粒

293

0.1 C

168

50

50 C

144 (10 C，800圈)[34]
溶胶凝胶TiNb2O7直径为100～300 nm的一维纳米棒

264.6

0.1 C

166.2

159.1

100 C

123.2 (10 C，500圈)合成温度低，制备颗粒尺寸形貌小，有利于电子、离子传导，但制备周期长[29]
P-TiNb2O7粒径约20 nm的多孔结构

281

0.1 C

219

160

100 C

200 (5 C，1000圈)[15]
Ti2Nb10O29/C粒径约50 nm颗粒

280.7

1 C

209.4

151.6

30 C

181.3 (10 C，300圈)[35]
静电纺丝TiNb24O62/NC直径为300 nm的一维纳米线

194

1 C

161.5—148.9 (10 C，900圈)操作简易，可控性强，制备的一维电极有利于电子、离子传导，但制备的样品孔隙率高，比能量低，但在同轴静电纺丝中不易调控纺丝参数[36]
TiNb2O7@C直径50～200 nm单晶互连纳米纤维

284

0.1 C

195

85

50 C

250 (1 C，50圈)[37]
Ti2Nb10O29直径为500 nm空心纳米纤维

258

1 C

176

136

20 C

约120 (10 C，500圈)[28]
模板TiNb2O7粒径约10 nm颗粒

230

1 C

76—175 (1 C，300圈)操作简单并可精准控制纳米颗粒的尺寸和形貌，但模板刻蚀使用强酸强碱，操作相对不安全[38]
3D-O-P-TiNb2O7三维有序多孔纳米管

290

1 C

209

116.6

30 C

235 (5 C，500圈)[39]
溶剂热多孔Ti2Nb10O29粒径约300～500 nm球型颗粒

237.7

1 C

179.1

94.9

50 C

141.5 (10 C，1000圈)合成温度低，制备的材料具有大比表面积和高孔隙率，但由于使用有机溶剂和高温高压操作条件，制备过程危险系数较高[26]
N-Ti2Nb10O29@TiC/C-NC粒径约50～80 nm颗粒

320

1 C

260

225

40 C

175 (10 C，10000圈)[40]
VG/Ti2Nb10O29/HMB粒径约5～25 nm颗粒

317

2 C

267

163

60 C

227 (10 C，1000圈)[41]