材料学院景盼盼副教授、王思哲副教授、美国佐治亚理工学院刘美林教授和台湾师范大学王祯翰教授的科研团队联合在爱思唯尔（Elsevier）旗下的著名期刊Nano Energy（IF2024=16.8）发表题为“Oxygen-deficient niobium oxides for fast and high-capacity lithium-ion batteries”的研究型学术论文。陕西科技大学为第一单位，刘美林教授、景盼盼副教授、王思哲副教授和王祯翰教授为共同通讯作者。
加速高功率快充锂离子电池及其关键材料的研制对我国发展下一代民用和特殊领域用电动设备具有重要意义。具有晶体学剪切结构的铌氧化物因其在高能量密度、高功率锂离子电池中的应用潜力备受关注。然而，如何调控材料本征结构以获得兼具更高电子/离子电导率的新相，是实现高性能电化学储锂的重大挑战。
该研究报道了一种具有典型晶体学剪切结构的高度结晶化缺氧富电子Nb25O62-δ负极材料。该材料在锂离子电池测试中展现出优异的嵌锂行为，兼具高速锂离子扩散动力学与高度可逆的相变特性。该负极可实现262.5 mAh g-1的高比容量，在25 C超高倍率下仍保持141.7 mAh g-1的容量输出，并展现卓越的循环稳定性—1000次循环后容量保持率高达91.6%。与商用LiFePO4正极匹配的全电池在5 C倍率下经500次长循环后容量保持率仍维持在97.5%以上。这种兼具尖端电化学性能与简便制备工艺的特性，使该材料成为快充锂离子电池负极的有力竞争者。该工作为开发其他高性能缺氧型铌基氧化物负极材料开辟了新路径，并提高我校在能源/材料科学领域的国内外影响力。
文章信息： Panpan Jing*, Nan Guo, Jiale Liu, Sunghao Ho, Lu Zheng, Mengting Liu, Hao Fang, Chang Liu, Wenwu Li, Sizhe Wang, Jenghan Wang*, Bote Zhao, Meilin Liu*, Nano Energy, 2025, DOI: 10.1016/j.nanoen.2025.111236
链接：https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2211285525005956
（核稿：杨海波 编辑：赵诚）
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