本發明提供一種過渡金屬氧化物電催化劑及其制備方法和應用,方法包括以下步驟:將基底進行前處理;將經處理后的基底放入PE?ALD腔體中,設置PE?ALD程序,通入載氣,控制沉積在預定溫度下進行,將加熱的過渡金屬源與加熱的氧源依次導入PE?ALD腔體中,在基底表面進行循環沉積;沉積結束后,將PE?ALD腔體降至室溫,得到過渡金屬氧化物電催化劑。本發明通過利用PE?ALD方法,并調控循環過程中前驅體物料比制備了一種原子級平整且缺陷可調的電催化劑。所述電催化劑在原子級范圍內可調缺陷,從而具有優良的電催化性能,進而使得含該電催化劑的鋰空氣電池的充放電極化程度得到有效地降低,容量、循環穩定性得到大幅提升。
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