富锂阴极由于具有高能量密度因为成为极具应用前景的储能材料，然而，与过渡金属迁移相关的电压滞后极大限制了它们的能量效率和在实际设备中的应用。近日，来自劳伦斯伯克利国家实验室材料科学部的Gerbrand Ceder等人发现了电压滞后与金属离子的集体迁移有关，并证实，部分阳离子无序的阴极材料可以适应高水平的过渡金属迁移，从而将对氧化还原偶的选择扩展到移动阳离子的选择。
文章要点：
1) 研究通过产生部分无序将迁移事件彼此隔离可以产生高容量可逆阴极材料，并且即使在存在迁移的过渡金属离子的情况下也是如此；
2) 此外，研究在层状富锂铬锰氧化物上进行了进一步证实，该氧化物在其完全有序状态下显示出了显著的电压滞后（>2.5 V），这与过渡金属集体迁移到Li层有关，然而当集体迁移受到部分无序干扰时却可以实现高容量（>360 mAh·g−1）和能量密度（>1100 Wh·kg−1）。
参考资料：
Huang, J., Ouyang, B., Zhang, Y. et al. Inhibiting collective cation migration in Li-rich cathode materials as a strategy to mitigate voltage hysteresis. Nat. Mater. (2023).
DOI: 10.1038/s41563-022-01467-z
https://doi.org/10.1038/s41563-022-01467-z
