荷兰代尔夫特理工大学Zhao, Chenglong团队在研讨中获得发展。他们完成了锂氧化物阴极的化学短程失序。该研讨成果宣布在2024年5月8日出书的转瞬学术期刊《天然》上。

  有序层状结构是锂离子阴极的重要组成部分。但是，在充电时，固有的软弱的缺锂结构简单遭到晶格应变和结构和/或化学机械降解的影响，导致容量敏捷下降，电池运用寿数短。在该研讨中，该课题组研讨人员报告了一种处理这样一些问题的办法，将化学短程无序(CSRD)整合到氧化物阴极中，这涉及到晶格中元素在空间维度上的部分散布，跨过几个最附近的距离。这是在结构化学根底原理的指导下，经过改善的陶瓷组成工艺完成的。

  为了证明其可行性，小组展现了CSRD的引进怎么本质性地影响层状锂钴氧化物阴极的晶体结构。这体现在过渡金属环境及其与氧的相互作用中，有效地避免了晶体板在除锂过程中的有害滑动和结构恶化，一起影响电子结构，进步电子导电性。这些特性对锂离子存储才能十分有利，显着进步了循环寿数和倍率才能。

  此外，小组发现CSRD可以终究靠改善的化学共掺杂引进到其他层状氧化物材猜中，进一步说明晰其进步结构和电化学稳定性的潜力。这些发现为氧化物阴极的方便拓荒了新的途径，为CSRD对先进功用资料的晶体和电子结构的影响供给了见地。