近日，中国科学院化学研究所石吉磊副研究员(第九批会员)与中科院物理所肖东东副研究员合作在高镍单晶正极材料领域取得新进展。

能源转型与交通领域电动化的时代背景下，迫切需求发展高比能锂离子电池以满足日益增长的能源需求。高镍正极材料由于具有高容量和低成本的特点，成为当今最具有前景的锂离子电池正极材料之一。单晶化可以减少表面副反应和消除多晶材料的晶间裂缝问题，被认为是改善高镍正极性能的重要策略。但是单晶材料仍存在包括平面滑移和晶内裂缝在内的层状氧化物正极固有的机械失效问题，阐明其中内在机理对于理解高镍正极机械化学行为和发展高性能高镍单晶正极材料具有重要意义。

前期工作中，郭玉国研究员和石吉磊副研究员在单晶高镍正极材料研究方面取得一系列进展（Angew. Chem. Int. Ed. 2021, 60, 26535; Adv. Mater. 2022, 34, 2108947; Nano Energy 2022, 94, 106901）。最近，石吉磊副研究员与中科院物理所肖东东副研究员合作揭示了高镍单晶正极滑移的不同形式和动力学机制，并基于此提出了滑移抑制方法，为设计构筑高性能高镍单晶正极提供了有益参考。

上述研究成果于近日以“Kinetic Origin of Planar Gliding in Single-Crystalline Ni-Rich Cathodes”为题发表在美国化学会志上（J. Am. Chem. Soc. 2022, 144, 11338–11347）。博士生孟鑫海，博士生林挺和博士毛慧灿为本论文的共同第一作者，郭玉国研究员，万立骏院士，石吉磊副研究员和肖东东副研究员为通讯作者。相关研究得到了中国科学院青年创新促进会和国家自然科学基金委等项目的支持。

全文链接：

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/jacs.2c03549

氧空位影响平面滑移的动力学机制