近日，我校能源材料化学研究院兰坤和郭自洋研究员，在期刊Nano Letters上发表题为“DFT-Guided Design of Dual Dopants in Anatase TiO2 for Boosted Sodium Storage”的研究论文（论文链接https://pubs.acs.org/doi/full/10.1021/acs.nanolett.4c03525）。郭自洋、兰坤为论文共同通讯作者，内蒙古大学为论文完成单位。
锐钛矿TiO2具有钠化电压适宜、储量丰富以及结构稳定等优点，是潜在的钠离子电池(SIB)负极材料。然而，TiO2存在导电性差和Na+在其晶格内部迁移速率缓慢的不足。文章提出通过N和Se双掺杂策略改善TiO2的储钠性能。DFT计算结果表明N掺杂能够提高TiO2的导电性，Se掺杂能够促进Na+在TiO2晶格内部的扩散，二者协同作用可实现TiO2电化学性能的全面提升。特别是，N和Se掺杂原子百分比为1:3的TiO2电化学性能提升显著。基于DFT计算，通过简单的一锅法合成了N和Se双掺杂锐钛矿TiO2纳米颗粒，电化学测试证实N和Se掺杂原子百分比为1:3的锐钛矿TiO2表现出最优异的性能。
DFT预测N和Se共掺杂锐钛矿TiO2的储钠性能
掺杂TiO2钠离子电池负极的电化学性能
