（h）基于不同過(guò)渡金屬元素的富鋰氧化物，無(wú)人這些富鋰氧化物有作為富鋰材料骨架的潛力。圖二十、母機(jī)RIXS表征技術(shù)（a）軟X射線和硬X射線的能量范圍以及所能激發(fā)的元素種類。圖六、形式巡檢LROs中晶格氧氧化反應(yīng)的產(chǎn)物(II)（a）Li1.2Ni0.13Co0.13Mn0.54O2材料中存在電子空穴的晶格氧示意圖（b）在放/充電狀態(tài)下，形式巡檢在第501次循環(huán)時(shí)Li1.17Ni0.21Mn0.54Co0.08O2的mRIXS圖譜。

要實(shí)現(xiàn)該類材料的商業(yè)化應(yīng)用，福建研究者需要深入了解其失效機(jī)制，針對(duì)富鋰氧化物的初始結(jié)構(gòu)進(jìn)行合理的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。圖十一、首次層狀結(jié)構(gòu)向類尖晶石（Layer-to-Spinel）結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變層狀結(jié)構(gòu)向類尖晶石結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)變（LS相變）是層狀過(guò)渡金屬氧化物最常見(jiàn)的相變之一。

圖十二、采用LLROs中的致密化機(jī)制致密化機(jī)制，采用也成為兩相機(jī)制，是富鋰層狀氧化物在充放電過(guò)程中隨著產(chǎn)氧和過(guò)渡金屬離子遷移，顆粒表面發(fā)生致密化的反應(yīng)機(jī)制。

然而，無(wú)人富鋰氧化物存在的較高首圈不可逆容量和嚴(yán)重的電壓衰退等問(wèn)題嚴(yán)重阻礙了它們的實(shí)際應(yīng)用。原位XRD技術(shù)是當(dāng)前儲(chǔ)能領(lǐng)域研究中重要的分析手段，母機(jī)它不僅可排除外界因素對(duì)電極材料產(chǎn)生的影響，母機(jī)提高數(shù)據(jù)的真實(shí)性和可靠性，還可對(duì)電極材料的電化學(xué)過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，在電化學(xué)反應(yīng)的實(shí)時(shí)過(guò)程中針對(duì)其結(jié)構(gòu)和組分發(fā)生的變化進(jìn)行表征，從而可以有更明確的對(duì)體系的整體反應(yīng)進(jìn)行分析和處理，并揭示其本征反應(yīng)機(jī)制。

因此，形式巡檢原位XRD表征技術(shù)的引入，可提升我們對(duì)電極材料儲(chǔ)能機(jī)制的理解，并將快速推動(dòng)高性能儲(chǔ)能器件的發(fā)展。此外，福建結(jié)合各種研究手段，與多學(xué)科領(lǐng)域相結(jié)合、相互佐證給出完美的實(shí)驗(yàn)證據(jù)來(lái)證明自己的觀點(diǎn)更顯得尤為重要。

目前，首次陳忠偉課題組在對(duì)鋰硫電池的研究中取得了突破性的進(jìn)展，首次研究人員使用原位XRD技術(shù)對(duì)小分子蒽醌化合物作為鋰硫電池正極的充放電過(guò)程進(jìn)行表征并解釋了其反應(yīng)機(jī)理（NATURECOMMUN.,2018,9,705），如圖二所示。采用這項(xiàng)研究利用蒙特卡洛模擬計(jì)算解釋了Li2Mn2/3Nb1/3O2F材料在充放電過(guò)程中的變化及其對(duì)材料結(jié)構(gòu)和化學(xué)環(huán)境的影響。