鈮酸鈦，英文簡稱TNO，一種鈦鈮氧化物，外觀為白色粉末狀，化學(xué)式為TiNb2O7。鈮酸鈦是一種嵌脫鋰材料，鋰離子脫嵌過程中晶胞體積變化小，具有化學(xué)穩(wěn)定性好、熱穩(wěn)定性好、工業(yè)電壓高等特點(diǎn)，可以用作鋰離子電池負(fù)極材料，理論比容量高于石墨負(fù)極，且可避免電解液分解，能夠提升電池充放電速度、循環(huán)穩(wěn)定性以及安全性，開發(fā)應(yīng)用價(jià)值大。
　　為實(shí)現(xiàn)碳中和目標(biāo)，全球新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展迅速，電動汽車是重要組成部分，目前影響消費(fèi)者購買電動汽車的主要因素是續(xù)航里程與充電速度。當(dāng)前，鋰離子電池憑借容量大、倍率好、自放電低等優(yōu)點(diǎn)成為電動汽車動力電池的主流產(chǎn)品，因此進(jìn)一步提高能量密度、循環(huán)壽命、充電速度成為鋰離子電池技術(shù)升級趨勢。負(fù)極材料是鋰離子電池不可或缺組成部分，成本占比在15%左右，直接影響電池的續(xù)航能力、安全性等性能。
　　普通鈮酸鈦材料禁帶寬度較寬、電子導(dǎo)電性較差，一般會對其進(jìn)行改性，再用作負(fù)極材料。鈮酸鈦改性方法較多，例如利用釹、鑭等稀土材料進(jìn)行摻雜，與碳?xì)饽�膠進(jìn)行復(fù)合，與過渡金屬氧化物進(jìn)行復(fù)合，采用碳包覆手段，構(gòu)建微納化/三維導(dǎo)電骨架等。以稀土摻雜為例，釹摻雜鈮酸鈦負(fù)極材料可以提高鋰離子擴(kuò)散系數(shù)、倍率性能、可逆比容量、循環(huán)穩(wěn)定性等參數(shù)。
　　在中國，鈮酸鈦負(fù)極材料相關(guān)研究機(jī)構(gòu)不斷增多，主要有哈爾濱工業(yè)大學(xué)、西安交通大學(xué)、海南大學(xué)、江西師范大學(xué)、東北大學(xué)、深圳大學(xué)、寧波大學(xué)等。2024年2月，上海交通大學(xué)團(tuán)隊(duì)采用鑭摻雜的快離子導(dǎo)體鈮酸鈦（TNO）作為石墨負(fù)極的涂層材料，實(shí)現(xiàn)鋰離子電池快充以及循環(huán)穩(wěn)定性，成果發(fā)表于Nano Letters；2023年4月，河南電池研究院有限公司、河南師范大學(xué)公開了“一種鋰離子電池鈮酸鈦-鐵酸鋅復(fù)合負(fù)極材料及其制備方法”的發(fā)明專利。
中國鈮酸鈦負(fù)極材料相關(guān)研究與生產(chǎn)企業(yè)主要有湖北鋰諾新能源科技有限公司、北方奧鈦納米技術(shù)有限公司、桐鄉(xiāng)華創(chuàng)三同科技發(fā)展有限公司等，華創(chuàng)三同可提供純度≥99.9%的高倍率鋰離子電池鈮酸鈦負(fù)極材料。此外，臺灣地區(qū)大立光成立的萬溢能源是專業(yè)鈮酸鈦負(fù)極材料開發(fā)企業(yè)，計(jì)劃2024年內(nèi)創(chuàng)建鈮酸鈦試產(chǎn)線，初期產(chǎn)能目標(biāo)24噸，2026年目標(biāo)達(dá)到600噸。