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過渡金屬材料在許多電化學過程中具有催化活性，這取決于它們的獨特電子結構，其變化在決定電化學裝置中的反應動力學方面起著關鍵作用。然而，準確探測活性材料的電子結構變化，尤其是實時探測，仍是一項巨大挑戰。近日，青島大學李洪森、中國海洋大學朱玥報道了鋰離子電池草酸鈷陽極的電子結構變化。

本文要點：

1) 作者通過使用組合顯微鏡、光譜分析和獨特的操作磁強計技術發現，在完成CoC₂O₄的常規轉化后，由于自旋極化電子的注入，Co/Li₂CO₄界面出現了表面主導的電容。隨后，Li₂C₂O₄的分解通過從Co釋放自旋極化電子而進行，因此，Co作為催化劑導致進一步的放電產物。

2) 這種對電子轉移的實時監測是通過原位監測Co的電子結構變化來實現的，表現為其在過程中的磁化變化。該工作重點介紹了一種新的表征工具，并闡明了高性能電化學儲能系統材料的設計規則和選擇指南。

參考文獻：

Yuhao Li et.al Probing Electronic Structure Changes in Cobalt Oxalate Anode for Lithium-Ion Batteries Adv. Energy Mater. 2024

DOI: 10.1002/aenm.202400643
https://doi.org/10.1002/aenm.202400643