人们在研究固态电解质的时候，通常不会认为面心立方（fcc）结构氧化物亚晶格阴离子是良好的固态电解质。这是因为通常这种晶体结构对于Li超离子导电（Li superionic conductivity）并不友好。

有鉴于此，犹他大学Huiwen Ji、佛罗里达大学欧阳彬、加州大学伯克利分校Gerbrand Ceder、剑桥大学Clare P. Grey等研究发现fcc氧化物的Li表现超离子导电性，在fcc晶体结构氧化物中，多余的Li能够在岩盐晶格以面共享的Li原子方式在晶体内产生超化学计量比的Li阳离子。

本文要点：

（1）

我们发现这种不常见化学计量比状态的面共享Li原子能够形成新颖的尖晶石结构，而且导致Li原子的能量增加，因此促进Li离子导电作用。Li-In-Sn-O超化学计量比化合物在室温的Li导电性达到3.38×10^-4 S cm^-1，离子迁移的能垒仅为255 meV。

（2）

这项研究结果展示了通过柔性化学结构设计Li超离子导电材料，有助于发展新型固态电解质材料。

参考文献

Chen, Y., Lun, Z., Zhao, X. et al. Unlocking Li superionic conductivity in face-centred cubic oxides via face-sharing configurations. Nat. Mater. (2024)

DOI: 10.1038/s41563-024-01800-8

https://www.nature.com/articles/s41563-024-01800-8