TiO2是一种广泛认可的锂离子电池（LIB）插层负极材料，但由于锂离子扩散缓慢，其实际容量在动力学上受到限制，导致锂化数低于1.0 Li+（336 mAh g−1）。
在这里，阿贡国家实验室Khalil Amine，武汉理工大学麦立强教授，周亮，浙江大学陆俊教授通过将Si整合到TiO2框架中来抑制TiO2微晶的生长，从而增强电荷转移并在晶界处产生额外的活性位点，用于存储Li+。
文章要点
1）这一策略得到了Ti氧化还原范围扩大的证实，同步辐射X射线光谱和Cs校正电子显微镜充分证明了这一点。
2）因此，当用于锂存储时，定制材料实现了559 mAh g−1的极高可逆容量，是基于所有活性物质计算的理论最大值483 mAh g−1的116%，同时保留了优异的倍率性能和强大的循环稳定性。
这项工作为振兴传统电极材料以实现增强容量提供了新的视角。
参考文献
Jiantao Li, et al, Revolutionizing Lithium Storage Capabilities in TiO2 by Expanding the Redox Range, ACS Nano, 2023
DOI: 10.1021/acsnano.3c06684
https://doi.org/10.1021/acsnano.3c06684
