近日，德克萨斯大学奥斯汀分校刘宜晋教授、美国东北大学朱俊儿教授等人通过整合多种原位显微技术，探究了电极应变的演化过程，并观察到电化学刺激下复杂的颗粒团簇重排现象。研究发现：插层正极的早期应变累积发生在颗粒间电荷转移与氧化还原反应期间，其根源在于化学（脱）插层过程与物理晶粒运动之间的异步耦合与解耦。这种相互作用引发了异质氧化还原活性、局部电荷平衡以及多尺度应变级联效应，并通过化学-机械相互作用的异步网络持续传导。这些发现共同揭示了颗粒集体动力学与多级应变传递如何共同决定插层正极的电极形变与降解过程。
该成果以“Electrode strain dynamics in layered intercalation battery cathodes”为题发表在国际著名期刊《Science》。第一作者：Tianxiao Sun、Guannan Qian通讯作者：刘宜晋、朱俊儿通讯单位：德州大学奥斯汀分校、东北大学
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