锂电池是目前应用最广泛的便携式电化学储能装置，也被认为是新能源汽车动力系统的最佳选择。由于其广泛的应用特点和广阔的市场前景，引起了众多研究者的关注。尽管人们付出了巨大的努力来改进和优化锂电池，但其性能与人们的预期需求仍有很大差距，这促使研究人员继续深化对锂电池的研究，特别是在能量密度、循环寿命、容量衰减、环境适应性和安全问题等方面。

　　锂电池一般由正极、隔膜、负极、电解液和电池外壳五部分组成。其中，正极材料作为储存活性锂的成分，是制约当前锂电池性能提升的重要因素。从结构、相、界面、形貌、元素组成、化合价变化等一系列性质来全面了解锂电池正极是非常有意义和必要的。因为它直接关系到锂电池的电化学性能。比如高Ni含量的LiNixCoyMnzO2在使用中的安全性还是欠缺的。

　　因此，深入了解与正极材料相关的科学机理，如电荷储存机制、容量衰减机制、结构演化过程以及电极/电解质界面反应等，具有重要的科学和现实意义，也是锂电池研究的核心问题。目前，各种改性方法对电池性能的影响是正极研究的基础，了解其背后的机理对指导电极材料的改进策略非常重要。在循环过程中，阴极材料的性能会受到各种影响而改变，例如高截止电压导致材料中的晶间或晶内裂纹，这将影响结构稳定性；由于材料元素的组成、含量或梯度的不同，在锂离子脱嵌反应过程中晶格参数会发生变化。而络合剂的加入可以促进独特晶体结构的出现，减少缺陷和不必要的离子。

　　为了更好地研究锂电池正极材料，有必要深入了解其体相结构和界面在循环过程中的变化，从而科学地指导正极材料的制备和改性。了解电池正极材料的平均性质、晶体结构、微观结构、离子输运、电子迁移、价态变化、反应动力学分析等方面。研究的精细化意味着研究目的更准确，方向更深入。

　　我们在认识锂电池正极的时候，不能只从它本来的性质来判断。当它处于充放电状态时，电极本身及其化学环境是不断变化的。所以，仅仅是起步前后的人物塑造，跟不上现在的研究。我们需要一个更精确的时间变量来测量电池中电极运行的全过程。目前，原位表征技术的重点是加强对电池实时工作过程的研究。