最近開發的鋰超陽離子無序巖鹽（DRXs）表現出極好的化學多樣性，可用于開發替代的無鈷/鎳高能正極。

圖1. 用NH₄F前體制備的LMTOF材料的結構特征

勞倫斯-伯克利國家實驗室Wei Tong等報告了通過固態反應合成的高氟化DRX正極，Li_1.2Mn_0.6Ti_0.2O_1.8F_0.2，該正極基于低成本和資源豐富的過渡金屬。除了傳統的LiF，鑒于NH₄F比LiF熔點更低、反應性更強，因此在這項工作中研究了NH₄F作為氟前體。

此外，已經證明在固態反應中使用NH₄F可以成功控制形態和顆粒大小。作者的目的是擴大氟化前體的選擇范圍，以方便地控制形態和粒度，這對開發實用的DRX正極是至關重要的。

正如預期的那樣，使用NH₄F前體導致了更均勻的粒度，而且生產出來的LMTOF正極表現出了顯著的電化學性能，初始放電容量為233 mAh g^-1，200次循環后仍可保持200 mAh g^-1。

圖2. LMTOF正極的電化學性能

此外，這項工作還利用先進的光譜/顯微鏡和綜合電化學表征技術研究了LMTOF正極在循環時的電荷補償機制和電化學動力學。

研究顯示，這種出色的容量保持歸功于利用可逆的錳氧化還原，這是通過高氟化實現的，并確定了NH₄F是生產氟化DRX材料的有效先驅。

作者相信這項工作為進一步優化DRX正極提供了有用的見解，特別是為高能鋰離子電池的形態和粒度控制開發了替代的合成方法。

圖3. LMTOF正極循環過程中Mn的化學狀態

Toward Stable Cycling of a Cost-Effective Cation-Disordered Rocksalt Cathode via Fluorination. Advanced Functional Materials 2023. DOI: 10.1002/adfm.202205972