研究目的
基于过渡金属氧化物（TMOs）的高效催化剂在锂氧（Li-O2）电池中的开发。
研究成果
Co3O4-TiO2(B)复合催化剂在锂氧电池中表现出高比容量、优异的循环稳定性和低极化特性。Co3O4纳米晶的引入在TiO2(B)纳米片上诱导产生了氧空位，从而提升了催化性能。该研究为通过二维与零维过渡金属氧化物之间的界面工程设计高效催化剂提供了新思路。
研究不足
该研究聚焦于Co3O4-TiO2(B)作为锂氧电池阴极催化剂的合成与电化学性能。潜在局限性包括合成方法的可扩展性以及实际工况下的长期稳定性。
1：实验设计与方法选择：
通过溶剂热法合成了原子级厚度TiO2(B)纳米片负载超细Co3O4纳米晶（Co3O4-TiO2(B)）的复合材料。
2：样品选择与数据来源：
首先合成TiO2(B)纳米片，再负载Co3O4纳米晶。
3：实验设备与材料清单：
异丙醇钛（TTIP）、F127（聚乙二醇-聚丙二醇共聚物）、浓盐酸溶液、乙醇、乙二醇（EG）、四水合乙酸钴（Co(OAc)2·4H2O）、氨水。
4：实验步骤与操作流程：
采用两步溶剂热法，先制备TiO2(B)纳米片，再制备Co3O4-TiO2(B)复合物。
5：数据分析方法：
XRD、拉曼光谱、SEM、FETEM、XPS、BET比表面积测试，以及CV和充放电测试等电化学测量。
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XRD
Rigaku Ultima IV
Rigaku
Phase and crystal structure identification
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SEM
S-4800N
Hitachi
Morphologies and microstructures characterization
-
FETEM
JEM-2100F
JEOL
Microstructures characterization
-
Titanium isopropoxide
TTIP
Precursor for TiO2(B) nanosheets synthesis
-
F127
Polyethylene-polypropylene glycol
Surfactant for the synthesis of TiO2(B) nanosheets
-
Co(OAc)2 4H2O
Precursor for Co3O4 nanocrystals synthesis
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XPS
ESCALAB 250
Surface composition and valence states analysis
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Tristar 3000
Specific surface area determination
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