最近，黄志高教授课题组与英国Swansea大学Palmer教授合作成果“Insight into the intrinsic mechanism of improving electrochemical performance via constructing the preferred crystal orientation in lithium cobalt dioxide”在国际著名杂志Chemical Engineering Journal在线发表，论文第一单位为福建师范大学，第一作者为陈越博士，共同第一作者为Swansea大学Yubiao Niu博士，通讯作者为黄志高教授和李加新副教授。
该工作利用原位电流敏感的原子力显微镜（CSAFM）在LixCoO单晶粒的｛1011｝和（0003）晶面上分别追踪了锂离子的扩散，并且观测到了两种不同的扩散诱导的表面电子电导演化规律。但两种规律都支持“富锂核心”的扩散模型假设。在CSAFM测试过程中发现：锂离子脱出导致（0003）晶面的边缘区域的TSC电流信号比面内区域强3个数量级，而(1011）晶面的TSC电流却在整个晶粒的表面均匀地分布。因此{1011｝-PO薄膜电极具有更多的导电区域，其组装的半电池相比于（0003）-PO薄膜电极具有更小的电极极化，这有利于降低电池的内阻。此外{1011｝-PO薄膜电极在首次循环过程中还展示出了出人意料的低首效，这可能是由于其表面形成更厚的，有机成分更高的CEI膜。同时，对｛1011｝-PO薄膜电极表面CEI膜形成机制进行了研究，发现较大的表面功函数和对电解液分解有机分子更负的吸附能致使其表面形成更厚的CEI膜。最后，该工作提出锂电池正极材料表面的金属活性吸附位点可能导致电解液溶剂分子的吸附分解，从而降低了电解液的分解电压。因此，仔细优化高压正极材料的外暴露晶面对于提高锂离子扩散和提高正极的表面稳定性是至关重要的。
