中科院金属所：揭示电化学反应驱动的原子尺度位错动力学

本文由中国科学院金属研究所的研究团队发表，探讨了电化学反应对层状氧化物中位错动力学的影响。研究利用原位透射电镜技术，首次在原子尺度上揭示了电池电化学反应驱动的位错形核、运动和湮灭的动力学过程，并阐明了这些过程如何导致层状氧化物正极材料的结构退化。研究表明，电化学反应的不均匀性会在材料中引入非均匀晶格畸变，从而在纳米尺度上诱发位错的生成和动态演化。此外，研究还揭示了位错核心诱发的裂纹—岩盐相同步形核机制以及位错爆发—湮灭诱导的局部取向变化行为。这些发现不仅拓展了对外场作用下拓扑缺陷行为的认识，也为下一代层状氧化物正极材料的研发提供了理论支撑。