深圳研究生院潘锋/赵庆贺团队应邀在Joule撰文对锂电池正极材料中结构无序与自旋电子相互作用机理进行系统分析与展望

本文总结了深圳研究生院潘锋/赵庆贺团队在Joule上发表的关于锂电池正极材料中结构无序与自旋电子相互作用的研究。文章首先介绍了锂离子电池的发展背景，特别是对高能量密度和循环稳定性的需求。接着，详细分析了层状正极材料的结构多样性及其对电化学性能的影响，特别是化学短程结构无序（CSRD）在提高层状氧化物阴极结构稳定性中的作用。CSRD通过抑制层间滑动，显著提高了LiCoO2的循环稳定性。此外，文章还探讨了自旋电子超交换相互作用在CSRD结构形成中的关键作用，并展望了未来在设计和合成参数、掺杂技术及电解液稳定性方面的研究方向。该研究对电动汽车、便携式电子产品和电网存储等应用具有重要意义。