本研究由德州大学奥斯丁分校的Hadi Khani团队进行,旨在解决TiNb2O7(TNO)负极材料在锂离子电池中的应用问题。TNO因其高理论容量和功率能力而受到关注,但其电子导电性差、合成方法耗时耗能,且在低于1V放电时与电解质的界面稳定性差。研究团队通过超快速焦耳加热法和富含锂的聚丙烯酸粘结剂(Li50%-PAA),成功开发了氧缺陷TiNb2O7(OD-TNO)负极材料,显著提升了TNO的性能。实验结果显示,OD-TNO的电子导电性比传统方法合成的TNO提高了60000倍,且在400个循环后展现出153.78 mA h g−1的容量,并在1C速率下保持92.4%的容量保持率。这项研究不仅提供了一种快速、低成本、环境影响小的TNO合成方法,还通过使用富含锂的粘结剂,提高了电池的整体性能,对于大规模工业应用具有重要意义。