具有更高的体积和重量容量的替代负极材料的发展，可以实现快速脱锂，更重要的是，锂化对于下一代锂离子电池至关重要。
有鉴于此，乌尔姆亥姆霍兹研究所（HIU）Dominic Bresser，意大利卡梅里诺大学Gabriele Giuli报道了一种遵循全新反应机理的新型锂离子电池活性材料：Fe掺杂的CeO2。尽管CeO2遵循插入型锂化机理，但由于铁素体的可逆还原性完全还原为金属态，因此引入稍微偏心的铁掺杂剂可显著提高容量。
文章要点
1）研究人员精心选择的铁掺杂剂的引入导致负极材料的容量增加200％以上，这是由于掺杂剂还原为金属态和锂离子插入引起的额外空间所致。此外，晶体结构中的掺杂原子明显偏离中心，远离原始Ce位置，因而不影响晶体主体结构。
2）掺铁的CeO2负极与高压LiNi0.5Mn1.5O4正极相结合，可提供高功率的LIBs其具有出色的循环稳定性以及重量能量和功率密度，分别高达200Wh kg-1和8500 W kg-1。
除了在高功率锂离子全电池中具有出色性能外，在保留主体材料的晶体结构的情况下选择性还原铁掺杂剂有望开拓新的研究领域。
Yanjiao Ma, et al, Introducing Highly Redox-Active Atomic Centers into Insertion-Type Electrodes for Lithium-Ion Batteries, Adv. Energy Mater. 2020
DOI: 10.1002/aenm.202000783
https://doi.org/10.1002/aenm.202000783
