富锂锰基氧化物（LRMO）是一种极具潜力的下一代候选正极材料，其放电比容量超过300mAh/g。这种卓越的比容量归因于过渡金属和晶格氧的协同氧化还原活性。然而，LRMO中晶格氧的过度氧化会导致容量衰减、严重的晶格应变以及氧氧化还原反应动力学缓慢。
基于此，2025年3月21日，中国科学技术大学余彦等人在国际知名期刊Energy & Environmental Science发表题为《Incorporating Lithium-Deficient Layer and Interfacial-Confined Catalysis Enables the Reversible Redox of Surface Oxygen Species in Lithium-Rich Manganese-based Oxides》的研究论文。
在此，作者在LRMO表面引入了一层锂缺乏层和一种由二氧化钌（RuO₂）促进的界面限制催化网络（记为Ru-1）。锂缺乏层通过在原子水平上减少Li-O-Li构型，有效钝化了表面晶格氧。
由RuO₂促进的界面限制催化网络成功捕获了微量丢失的晶格氧，并催化了活化氧物种的可逆还原。
这种结构在0.1C下实现了307mAh/g的比放电容量，并在1C下循环300次后保持了97%的出色容量保持率。
Ru-1||石墨软包电池在C/3下循环450次后展现出85%的卓越容量保持率，而Ru-1||锂软包电池则表现出513Wh/kg的高能量密度。
本研究采用的锂缺乏层和界面限制催化策略为保护LRMO表面并增强氧的可再利用性提供了新的见解。
Incorporating Lithium-Deficient Layer and Interfacial-Confined Catalysis Enables the Reversible Redox of Surface Oxygen Species in Lithium-Rich Manganese-based Oxides, Energy & Environmental Science, 2025.https://doi.org/10.1039/D5EE00430F
