北大材料科学与工程学院夏定国教授课题组近年来系统探索了不同结构过渡金属层状氧化物的电化学性能。在富镍正极材料中，构建有序超结构，调制材料颗粒形貌，优化充放电过程中的应力应变特性，所制备的富镍层状过渡金属氧化物不仅表现出239mAh g⁻¹的高放电比容量，并在4.6V的高充电上限工作电压200次循环后表现了94.5%的优异保持率。与硅碳负极配对的锂离子电池单体能量密度高达404Wh kg⁻¹，300次循环后保持91.2%，该材料展示了其在电动汽车领域巨大的应用潜力。研究论文于7月23日在Nature Sustainability杂志在线发表。这项工作不仅将镍基锂离子电池的能量密度提升至400Wh kg⁻¹的水平，而且为正极材料的结构设计提供了新策略。