Na₂Ti₆O₁₃是一种安全性很好的Na离子电池阳极材料。有鉴于此，四川大学郭孝东、吴振国等通过Nb掺杂的方式实现了将拓宽离子转移通道、电荷重新分布、氧空穴调控等多个目标，改善电池的低温性能和电池的稳定性。

主要内容

（1）

Nb掺杂显著改善电池的循环性能，在3000 mA g^-1进行3000圈电池循环后，电池容量得以保持92 %。而且，构筑的全电池能够在-15 ℃达到100 mA g^-1和143 mAh g^-1的高放电容量。理论计算结果说明，Nb掺杂优先选择取代Ti3位点，能够显著改善结构稳定性，降低Na离子的扩散能垒。

（2）

通过原位XRD和原位Raman表征，验证Ti-O化学键具有非常好的“弹簧”作用和独特的电荷补充机理，分别解决了缓慢的离子转移动力学和低导电性，因此显著增强电化学性能。

参考文献

Changyan Hu, Ying Li, Dong Wang, Chunjin Wu, Feng Chen, Linghong Zhang, Fang Wan, Weibo Hua, Yan Sun, Benhe Zhong, Zhenguo Wu, Xiaodong Guo, Improving Low-temperature Performance and Stability of Na₂Ti₆O₁₃ Anodes by the Ti–O Spring Effect through Nb-doping, Angew. Chem. Int. Ed. 2023

DOI: 10.1002/anie.202312310

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202312310