一项新的研究回答了为什么使用磷酸亚铁锂作为电池正极通常会使电池的性能超出预期：秘密在于其内部缺陷。科学家唐明在一份新闻稿中说：“我们都知道这种材料非常有效，但科学家们一直在争论真正的原因。这种材料在很多方面并不那么优秀，但有时也会超出人们的预期。”

　　研究人员发现，在制造磷酸亚铁锂的过程中，其晶格中的一些原子出现了一种称为反转缺陷的位错现象。科学家通过研究发现，这种反转缺陷或许可以回答这种材料令人钦佩的性能。这种缺陷使得阴极材料能够从更大的表面积释放和收集锂离子。

　　此前，科学家假设锂离子只能单向移动，这限制了可以释放和吸收锂离子的材料的表面尺寸。显微成像技术和计算机模型使科学家能够观察电池充电过程中离子的运动状态。科学家的分析表明，反转缺陷的存在使得离子向新的方向移动。

　　这种缺陷有效增加了磷酸亚铁锂纳米棒表面的活性面积，使得锂离子在阳极和电解质之间的传输更加高效。唐声称：“大多数电池的正极被制成薄板，以增加锂离子的单向运动。我们的发现改变了我们对磷酸亚铁锂最佳形状设计的看法。这种缺陷的存在使得锂离子能够向多个方向移动，这意味着我们最大化性能的设计标准是完全不准确的。”

　　即使是电池研究领域的专家，也并不完全了解锂离子电池及其组件的电化学性能和过程。但是，随着更多的科学家想象和分析这些电化学过程和特性，我们将能够进一步改进它们，并尽可能提高锂电池的性能。