关键词：锂离子电池，充放电，原位XPS，惰性气氛转移装置，四触点样品台

随着国内新能源汽车销量高速增长，动力电池装机量也随之迅速攀升。鉴于新能源汽车动力电池的平均使用寿命约为6~8年，动力电池在未来2-3年内将迎来大规模退役潮，因此动力电池的回收已成为全国甚至全球相关产业可持续发展的关键。锂的回收需要考虑诸多问题，如回收效率、回收成本、环境污染以及方法的可行性等。传统的废锂回收方法主要有火法冶金、湿法冶金、生物冶金和电化学萃取等。然而，根据联合国环境规划署（United Nations Environment Programme）的报告，欧盟的废LIB回收率不5%，这意味着废锂的回收仍然面临着极大的挑战。

全固态锂金属电池（ASSLMBs）在解决传统锂离子电池的安全性和能量密度问题发挥着重要的作用。作为ASSLMBs重要组成部分，固态电解质（SEs）直接影响着电池性能。金属卤化物固态电解质（LixMCl6, M为金属元素）因其宽电化学窗口、良好的室温电导率和不错的可变形性，展现出比氧化物/硫化物固态电解质更好的高电压氧化物正极适配性。2018年以来，基于Li3YCl6、Li3InCl6和Li3ScCl6等金属卤化物固态电解质的全固态锂电池实现了搭载钴酸锂、镍钴锰等4 V级正极的长循环，引起了广泛关注。然而，目前报道的大多数LixMCl6金属卤化物固态电解质采用易被还原的金属元素构建传导框架，导致对锂金属不稳定，只能采用高电位的锂铟合金，限制了高能量密度全固态锂金属电池的开发。同时，传统的LixMCl6晶格中氯离子是六方或立方紧密堆积，其空间体积较小，对锂离子的传导有一定限制，使其电导率大多在1 mS/cm。因此，开发对锂金属负极稳定的新型快离子导体框架结构是发展高比能全固态锂金属电池面临的关键挑战。

钙钛矿材料因具备较长的电子-空穴扩散长度、较大的光学吸收系数、较强的激子跃迁及可低温制备等诸多优点, 成为了光伏太阳能领域的研究热点。以钙钛矿材料作为光活性层的太阳能电池器件, 由于其简单的加工工艺和出色的能量转换效率，更是引起了广泛的研究兴趣。自2009年首次报道以来，有机无机杂化钙钛矿太阳能电池（Perovskite Solar Cells，PSCs）的效率已超过25 %，成为极具潜力的光伏器件之一。然而， PSCs 在多种环境条件下服役的稳定性仍未达到商业化使用标准，PSCs性能的提升及其应用推广仍然面临极大的挑战。

宽带隙钙钛矿（1.68 eV）是两端钙钛矿/硅叠层太阳电池的重要前电池吸光材料。然而，这类宽带隙钙钛矿太阳电池中存在大量缺陷诱导的非辐射电荷复合，导致器件开路电压（VOC）远低于理论值，严重限制了器件效率的进一步提升。深能级受体缺陷是影响VOC的主要因素，缺陷钝化是提供器件效率的有效策略。

光伏发电新能源技术对于实现碳中和目标具有重要意义。近年来，基于有机-无机杂化钙钛矿的光电太阳能电池器件取得了飞速的发展，目前报道的最高光电转化效率已接近26%。卤化物钙钛矿材料具有无限的组分调整空间，因此表现出优异的可调控的光电性质。然而，由于多组分的引入，钙钛矿材料生长过程中会出现多相竞争问题，导致薄膜初始组分分布不均一，这严重降低了器件效率和寿命。

新能源，锂电池

钙钛矿、XPS、UPS、LEIPS、带隙、改性