青岛大学李强/李庆浩&中科大冯雪飞&上科大于鹏飞最新Angew丨过锂化壳层动力学调控ARR电压！

该研究聚焦于锂离子电池中阴离子氧化还原反应(ARR)电压滞后这一关键问题，旨在揭示其动力学调控机制。背景方面，ARR虽能提供额外容量以提升能量密度，但严重的电压滞后导致能量效率低下，其起源存在争议。研究目的为探究决定ARR工作电压的关键因素，特别是锂离子动态行为的影响。以Li₁.₁₇Ti₀.₅₈Ni₀.₂₅O₂(LTNO)为模型体系，结合原位XRD、TEM、sXAS、RIXS等多种技术，首次通过深度分辨Li 1s XPS和Li K边sXAS直接追踪锂离子分布与位点。结论表明，放电过程中表面形成亚稳态过锂化壳层，其中额外的锂离子占据四面体位点，产生高能垒阻碍锂离子传输，导致极低的ARR放电平台。ARR工作电压受动力学（如温度、倍率）显著调控，且该机制具有普适性，能解释富锂层状正极材料的电压衰减现象，为设计高能量效率的正极材料提供了新指导。