9月11日消息，一篇提交至arXiv的论文（编号2609.12300）将“中子辐照缺陷工程”这一新颖策略拓展至反钙钛矿型固态电解质Li3OCl，论文由Carson D. Ziemke、Naveed Naemi、Yangchuan Xin等研究者合作完成。

提升固态电解质和正极包覆层的离子输运性能，是全固态锂离子电池商业化的关键挑战——其室温离子电导率仍显著低于液态电解液。该团队此前通过实验与理论结合的研究证明，热中子辐照可借助⁶Li和¹⁰B的嬗变反应（⁶Li+n→³H+α、¹⁰B+n→⁷Li+α+γ）在LiBO₂中产生晶格空位，从而提升离子电导率。

在本工作中，研究人员利用密度泛函理论（DFT）考察该策略在Li₃OCl中的可行性，系统计算了锂位上硼（B）、氦（He）、氢（H）取代缺陷——分别对应硼掺杂和上述中子俘获反应产物——的形成能及引起的结构畸变，并将这些取代缺陷与锂位上的其他单、双、三价阳离子取代方案进行了对比评估。

反钙钛矿Li₃OCl因原料廉价、结构可调被视为有潜力的固态电解质候选，但其本征离子电导率的提升一直依赖传统掺杂路线。中子嬗变产缺陷的独特之处在于可绕过合成热力学限制、在块体内引入非平衡缺陷浓度。若该理论预测获得实验支持，将为固态电池电解质的设计提供一个全新维度的工具箱，其“辐照退火”式的后处理思路也可能外推至其他快离子导体体系。 （来源：arXiv）