同步辐射，Science！

背景：锂离子电池作为现代能源体系的核心，其内部结构在充放电过程中并非静止，离子的嵌入与脱出会引发微观应力与应变，传统研究常忽略力学应力的动态作用。研究目的：通过多模态原位显微技术和多尺度建模，揭示插层型电极材料在运行中的真实动态，特别是应变在电化学反应尚未启动时就已生成并积累的现象。结论：研究发现电极在充放电中存在持续的“力学呼吸”，表现为颗粒相互靠近、旋转和重新排列，提出“应变瀑布”机制，即电化学活性晶粒将局部变形逐级传导至周围区域，导致整个电极的自组织重构；这种应变演化是电池固有且持久的，影响寿命与安全性，未来电极设计需转向化学与力学的协同调控，以实现自适应应力、延长寿命的下一代电池。