阴离子氧化还原研究新发现：分子 O2并非新型电池氧化物阴极的能量引擎

为探究阴离子参与锂离子电池（LIBs）阴极材料氧化还原过程，研究发现分子 O2与电压问题无关且非电化学直接产物。

　　阴离子氧化还原重塑了探索锂离子电池（Li-ion batteries，LIBs）先进阴极材料的传统方式。然而，阴离子如何参与氧化还原过程一直是激烈争论的焦点，相关观点从电子空穴，发展到 O-O 二聚化，目前基于高分辨率共振 X 射线非弹性散射（resonant X-ray inelastic scattering，RXS）研究，焦点集中在捕获的分子 O₂上。研究表明，分子 O₂的共振 X 射线非弹性散射信号并非富锂氧化物阴极所特有，即使在短至 1 分钟的低束流曝光时间下，在不发生氧氧化还原（O-redox-inactive）的氧化物材料中也会持续出现，这表明分子 O₂物种与电压滞后和电压衰减并无直接关联。进一步研究证明，分子 O₂并非电化学的直接产物，更可能是共振 X 射线非弹性散射中核心激发过程的结果，在光束激发下，类似 “M-(O-O)” 物种的解离情况需纳入考虑。总体而言，研究结果调和了不同光束线收集到的关于分子 O₂信号观测结果的矛盾，表明分子 O₂并非新型电池氧化物阴极的能量引擎。