Small Methods: 阳极氧化自组装TiO2纳米管用于离子储存的最新研究进展

近年来,阳极氧化法自组装制备的TiO2纳米管作为各类离子电池的负极材料被广泛研究。通过对钛金属基底的简单的阳极氧化过程进行纳米结构化,以及通过改变阳极氧化和/或退火条件,可以容易地调节其纳米管形态及结构,使得这一材料成为极具吸引力的典型负极材料。同时也使通过选择性地改变一个特定参数来研究离子嵌入机制成为可能。

基于此,来自于奥地利因斯布鲁克大学的Julia Kunze-Liebhäuser教授等人以Recent Progress in Understanding Ion Storage in Self-Organized Anodic TiO2 Nanotubes为题在Small Methods上发表综述性文章。总结了阳极氧化法自组装TiO2纳米管在锂、钠、铝离子电池中的离子储存特性及相应机理的最新研究进展。作者提出,虽然该研究领域已经进行了大量的研究,但对关键性能参数和机制的理解依然是终极挑战。而原位技术是理解TiO2纳米管和其他负极材料储存行为的一种极具前景和挑战性的方法。原位技术对于理解离子嵌入性质以及性能问题是非常有益且必不可少的,它们可以实现电池材料的特定定制和优化。