正极材料，Nature Energy！

背景：随着电动汽车市场对高能量密度锂离子电池需求的增长，富镍层状氧化物正极材料成为技术前沿，但高镍含量材料在提升能量密度的同时面临化学机械失效和安全性挑战。研究目的：本文旨在开发无阳离子缺陷的大尺寸（约10微米）超高镍单晶氧化物正极，通过优化电极工程，实现高体积容量和稳定循环性能，并探究其化学机械行为与安全特性。结论：研究表明，无阳离子缺陷的单晶氧化物具有优异的机械稳定性，电极密度可达理论晶体密度的77%，能耐受严苛压延工艺并抵抗晶内开裂，循环稳定性显著优于多晶材料。同时，该材料在4.5 V电压下产气量降低25倍，热失控起始温度降低超过20℃，安全性大幅提升，为超高镍层状氧化物的电极设计提供了关键见解，推动了高能量密度电池的发展。