锂空气电池大牛，发表Matter！

无序岩盐一直被当作一种潜在的突破性正极材料被广泛研究，这种材料可用于锂离子电池，也是为手机、电动汽车和可再生能源存储等各种应用创造低成本、高能量存储的关键。

在此，️牛津大学Peter G. Bruce，Robert A. House等人使用两种无序的岩盐锂锰氟氧化物。研究显示，Li3Mn2O3F2通过Mn2+/Mn4+氧化还原储存电荷；Li2MnO2F中电荷储存涉及Mn3+/Mn4+和氧氧化还原。此外，在Li2MnO2F和Li3Mn2O3F2中都存在电子电阻表面层的循环生长，且在O-氧化还原存在的情况下更为明显。该种电阻表面抑制了粒子之间的电子接触，导致电压极化和容量损失。

️图1. Li3Mn2O3F2与Li2MnO2F的电化学性能

总之，该工作提出了两种新型无序的岩盐锂锰氟氧化物并对其容量和电压衰减机制进行了探究。研究显示，在该材料中，颗粒表面的 Mn 在循环过程中变得更加还原且电化学不活跃，并且可形成含有 LiF 和其他氟化物质（CF 或 LixPOyFz）的 CEI 层。这种电阻更大的表面会产生更高的过电势，从而导致容量和电压损失。 此外，Li2MnO2F 中捕获O2 的形成和还原在最初的几个循环中逐渐减少。O-氧化还原还导致 Li2MnO2F 比 Li3Mn2O3F2 形成更厚的 CEI 层。因此，该工作为新型无序的岩盐正极材料的开发提供了指导。️图2. 电池性能

Factors affecting capacity and voltage fading in disordered rocksalt cathodes for lithium-ion batteries, ️Matter 2024 DOI: 10.1016/j.matt.2024.11.032