氧化物材料（如TiO₂）的低导电率是限制其在储能领域的应用的共性关键问题，开发有效的电子结构和微纳结构调控方法是解决该问题的重要途径。

对此，东南大学材料学院博士生孙尚琪(第一作者)和陈坚教授(通讯作者)提出了MOF衍生微纳结构和等离子体加工的组合策略，制备了高缺陷浓度的TiO₂/C纳米复合材料。该复合材料表现出优异的电化学性能，在0.5 A·g^-1时可逆容量为316.9 mAh·g^-1，在10 A·g^-1时拥有186.1 mAh·g^-1的高倍率容量。其原因归结于高能离子轰击不仅可以增加了材料的比表面积和活性位点，而且引入高浓度缺陷（氧空位，Ti³⁺和晶格畸变）。通过密度泛函理论计算以及阻抗和GITT实验分析，证实材料的固有电导率得到了大幅度提高。本研究提出的MOF衍生微纳结构和等离子体缺陷调控的组合策略对高性能电极材料的开发提供了新的设计方法，在储能领域具有广阔的应用前景。

相关研究成果以题“Plasma modulated MOF-derived TiO₂/C for enhanced lithium storage”发表在国际知名期刊Chemical Engineering Journal (IF: 10.652)上。

DOI: 10.1016/j.cej.2020.128003