最近，由于出色的电化学性能，各种二氧化钛（TiO2）纳米结构在能量转换和存储领域中受到越来越多的关注。然而，这些颗粒纳米材料仅以粉末形式存在，这导致潜在的健康风险和环境危害。

近日，东华大学丁彬教授，刘一涛研究员报道了一种新颖的，高弹性的TiO₂散装形式，可安全使用且易于回收。

文章要点

1）研究人员构建了由弹性结合的柔性TiO₂纳米纤维组成的TiO₂纳米纤维气凝胶（NAs），具有超低的堆积密度，超高的孔隙率和出色的弹性。

2）为了进一步促进电荷转移，研究人员对TiO₂ NAs进行锂还原以产生大量的氧空位，这些空位可以调节TiO₂的电子结构，从而导致电导率高达38.2 mS cm^-1。密度泛函理论（DFT）计算表明，这些OVs可以促进氮气的吸附和活化，从而有助于提高电催化活性。

3）作为概念验证，研究人员将导电弹性的TiO₂ NAs作为一种新型的自支撑电催化剂用于环境固氮。吲哚酚蓝法的测试结果显示，氨产量为4.19×10^-10 mol s^-1 cm^-2，法拉第效率为20.3％。

除了在电催化领域的应用外，导电弹性TiO₂ NAs在储能、光催化、柔性电子器件等领域也有着广阔的应用前景。

Meng Zhang, et al, Conductive and Elastic TiO₂ Nanofibrous Aerogels: A New Concept toward Self-Supported Electrocatalysts with        Superior Activity and Durability, Angew. Chem. Int. Ed., 2020

DOI：10.1002/anie.202010110

https://doi.org/10.1002/anie.202010110