富锂镍锰钴氧化物（LRNMC）由于其较高的的储能能力，正在被用作化学计量的镍锰钴氧化物（NMC）正极材料的替代品。这种高容量与氧的可逆氧化有关；然而，周围正极结构对氧化学变化的调节机制尚不完全，这使得设计策略来缓解长循环过程中的容量衰减极具挑战性。有鉴于此，美国石溪大学Karena W. Chapman等人使用小角度X射线散射（SAXS）和原位XRD确定了在正极内低电子密度的纳米级畴作为O氧化的结构。

本文要点：

1）在小角散射区观察到的特征表明，纳米孔的形成首先出现在O氧化过程中，并且是部分可逆的。基于此观察，作者提出O氧化导致LRNMC正极的纳米结构涉及过渡金属阳离子的迁移，以稳定O氧化反应。过渡金属的迁移导致了低电子密度的纳米畴或纳米孔的形成。

2）在放电过程中，纳米孔的形成被部分逆转，平均低密度畴尺寸在多次循环后逐渐增大。通过比较Li₂RuO₃和Li_1.3Nb_0.3Mn_0.4O₂等其他化合物的原位XRD数据，发现在所有具有O氧化还原活性的富锂电极系统中，都存在类似的机制。

Antonin Grenier et al. Nanostructure Transformation as a Signature of Oxygen Redox in Li-Rich 3d and 4d Cathodes. J. Am. Chem. Soc. 2021.

DOI: 10.1021/jacs.1c00497.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.1c00497