钛酸锂(Li4Ti5O12,LTO)是一种具有潜在应用价值的新型锂电负极材料,其良好的安全性能和优异的循环寿命对于提高电池的整体性能有着十分重要的意义。然而,钛酸锂电极的导电性和锂离子传输性能较差,对其高倍率锂电性能和在实际中的应用十分不利。我们发展了一种简单的溶液相合成手段,利用水热反应在钛箔表面生长出了水合钛酸锂(H-LTO)纳米片阵列结构,产物形貌可以通过改变反应条件进行调节。这一结构在煅烧后可以转化为形貌得到完好保持的钛酸锂纳米片阵列。得益于生长在导电基底表面的二维纳米片阵列的独特优势,钛酸锂阵列结构表现出了优异的循环稳定性和高倍率锂电性能,在50 C下循环3000次后容量仅衰减7.5%,仍保持着124 mAh/g的容量。此阵列结构还可以作为柔性电池的负极材料使用,整个电池能够在30 s内完成充电过程,有希望作为快充电源应用于未来的柔性电子设备中。