众所周知，LiFePO4(LFP)晶体单个晶胞内的Li/Fe无序化一直困扰着它们的可逆Li+存储、容量以及使用寿命，对可持续电池技术构成了巨大挑战。然而，这种无序化的原子机制很少被探索，更不用说重新排序反位Li/Fe和恢复LFP的有效策略了。
近日，华中科技大学黄云辉教授，温州大学Yifei Yuan，燕山大学Anmin Nie报道了高温冲击(HTS)技术来触发反位Li-Fe对的原子级“跳跃”运动：当高温场瞬时施加到每个块状LFP晶体中时，Li-Fe原子间重排在几毫秒内从一个晶胞迅速而连贯地发生到另一个晶胞，远远超过了潜在有害副反应（如杂质扩散和LFP相变）的发生。
文章要点
1）结合深入的原子分辨显微成像、理论计算和性能评估，研究人员确定了三种类型的Li/Fe无序，并在数秒内有效修复，同时具有优异的电化学性能。
这项工作不仅揭示了LFP系统的无序和重排基础，还提出了一种高效、可持续的策略来再生老化和退化的LFP，具有先进的性能和显著的技术经济效益。
参考文献
Yaqing Guo, et al, Atomistic Observation and Transient Reordering of Antisited Li/Fe Defects toward Sustainable LiFePO4, Energy Environ. Sci., 2024
DOI: 10.1039/D4EE01622J
