锂离子电池的能量密度和寿命是由锂离子在电极材料之间的嵌入和脱出决定,而锂离子的嵌入/脱涉及到电极材料的电化学-力学以及相互耦合效应,因此研究电极材料的嵌入/脱出诱发的电化学-力学行为以及耦合机制,能够对电极材料的设计与结构优化与寿命预测提供基础数据与准则。本文利用原位透射电镜研究几种负极材料(如SiO_2,ZnO,MoO_3)由于锂化诱导的形貌,微结构演变,以及电化学-力学行为。结果表明1)在锂化过程中,超薄层SiO_2锂化过程中体积膨胀以及物相演变规律,锂化层导电率增强机制,以及局部应力(大量孪晶)诱导的非均匀锂化现象;2)在ZnO电极材料中,揭示了锂化诱导的应力场作用下锂化前端形成V-型反...