通过改变氧化电压、有机电解液中水分含量、电解液温度实现了对阳极氧化TiO2纳米管阵列(ATNTA)形貌的调控。阳极氧化Ti-Zr合金,制备得到Zr掺杂TiO2纳米管阵列,Zr掺杂可以显著抑制ATNTA从锐钛矿相向金红石相的转变。阳极氧化Ti-Ru固溶合金制备得到多孔Ti-Ru复合氧化膜。通过RuCl3溶液的电化学沉积技术制备得到RuO2在TiO2纳米管内壁均匀沉积的RuO2/TiO2复合纳米管阵列。非晶态氧化钌具有离子传导性能,能进行Na+、Cl-与其他离子的离子交换。这为今后采用适当的离子交换技术制备无Cl-杂质的RuO2/TiO2复合纳米管阵列提供了重要思路。生长在Ti基体表面的ATNTA可做为一个整体用作电极。在形貌一致的情况下,非晶态ATNTA的倍率性能优于锐钛矿相ATNTA。利用非晶态ATNTA整体电极的高倍率充放电性能,我们成功将其作为负极用于锂离子超级电容器。近边吸收谱研究表明,TiO2嵌入的锂呈现显著的Li离子特征;锂嵌入后,导致Ti 3d电子转移到O 2p,而并没有发生明显的4价Ti还原为3价。RuO2/TiO2复合纳米管阵列的循环稳定性能较RuO2粉末电极有明显提高
英文主题词Titanium dioxide; Ruthenium dioxide; nanotube composite; high-rate; Lithium ion battery