本發明提供一種具有氧缺陷的鈦酸鋰電極材料及制備方法和應用,造成鈦酸鋰氧缺陷的離子為H,注入的離子為H和N,最終具有氧缺陷的鈦酸鋰材料分子式為Li4Ti5O12?xNx、或Li4Ti5O12?xHx或Li4Ti5O12?x?yNxHy,式中N為摻雜改性氮離子,H為摻雜改性氫離子,0<x<0.1,0<y<0.1。本發明材料能應用在鋰離子電池、鋰離子電容器負極材料中,本發明的鈦酸鋰電極材料具有一定的氧缺陷,這是因為經過等離子體刻蝕和離子注入后,使得材料表面具有一定程度的氧空位,從而導致具有一定的表面活性,這些氧空位擴寬了鋰離子進入電極的離子通道的同時,使得材料吸附更多的鋰離子在氧空位中,使得該改性鈦酸鋰材料具有優異的大倍率放電特性及良好的循環穩定性。
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