同步辐射-锂电正极，插层 | Science

本研究背景聚焦于基于插层化学的可充电电池电极，其化学力学性能限制了使用性能，电极形变是主要失效模式之一，但局部应变的形成与演化机制尚不明确。研究目的在于通过整合多种原位显微技术，探究锂离子电池插层正极在电化学激励下的应变动力学过程，特别是颗粒簇的重排和应变累积机制。结论表明，早期应变累积源于颗粒间电荷转移与氧化还原反应阶段，由化学插层过程与物理晶粒运动的异步耦合与解耦驱动，这种相互作用导致异质氧化还原活性、局部电荷平衡及多尺度应变级联，并通过化学-机械相互作用的异步网络传播，揭示了集体颗粒动力学与多层级应变传递共同决定电极形变，且面外变形是电极皱褶的主因。