[发明专利]一种多级中空钛酸盐基纺丝纤维薄膜材料及其制备方法和应用

摘要

本发明提供一种多级中空钛酸盐基纺丝纤维薄膜材料及其制备方法和应用，以层状钛酸盐基材料为研究对象，通过钛基材料基元结构调控、复合材料设计以及高导电性碳包覆等组合策略成功制备了柔性、自支撑微纳结构的高活性物质载量的多级中空钛酸盐纺丝纤维薄膜微纳一体化电极，从而提升了钛基材料在导电性能及能量密度方面的不足。其中，多级中空微纳的设计提升了电极材料与电解液的接触面积，有利于电解液的渗入和扩散，以缓解锂/钠离子在嵌入/脱出过程中产生的形变应力；纺丝形成的碳纳米纤维结构为电子/离子的传导提供了连续的三维通道，提高了材料在锂/钠离子嵌入和脱嵌过程中的结构稳定性，并弥补了钛基材料在导电性能方面的不足。