阿贡国家实验室 Khalil Amine芝加哥大学孟颖团队JACS：深度揭示高镍层状氧化物正极材料中多晶与单晶的性能差异！

背景：为提升锂离子电池能量密度，高镍NMC正极材料成为研究重点，但当镍含量≥80%时，单晶高镍NMC的性能衰减反而快于多晶材料，其内在原因不明。研究目的：通过多尺度原位表征技术，系统探究多晶与单晶高镍正极中镍氧化还原行为差异，解析二者性能差距的内在成因。结论：单晶正极在高荷电状态下镍氧化呈现非均质性，触发不可逆氧氧化还原反应，导致晶格应变累积和晶内裂纹，引发体相结构不可逆破坏；而多晶正极因晶界促进电解液渗透和均质反应，具备更优化学机械稳定性。该研究为高镍正极结构设计提供了新理论依据。