钙钛矿型氧化物在能量转化与储存领域得到了广泛的应用。不过，由于存在着速率抑制相变和较大的体积膨胀等问题，钙钛矿型氧化物很难在高倍率电化学储能体系中得到应用。最近，复旦大学车仁超等报道了能够实现快速锂离子嵌入脱出的钙钛矿型负极材料。

文章要点

1）研究人员发现具有阳离子缺陷的钙钛矿型CeNb₃O₉（CNO）即便在微米级的颗粒尺寸下也能够在高速充放电倍率下储存足够多的锂离子。在60C的超高倍率下，对应着1分钟的充电/放电时长，CNO可以实现其理论容量的52.8%。此外，在50C的倍率条件下，CNO负极材料能够稳定循环长达2000周，其容量保持率高达96.6%。

2）研究人员发现CNO负极材料优异的电化学性能得益于原子级别短程有序结构的形成，这种有序性能够抑制长程和局部结构的重排，稳定主体框架，因而能够显著减小锂离子脱嵌过程中的体积膨胀。

参考文献

Liting Yang et al, Atomic short-range order in a cation-deficient perovskite anode for fast-charging and long-life lithium-ion batteries, Advanced Materials, 2022

DOI: 10.1002/adma.202200914

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.202200914?af=R