日本精細陶瓷中心（JFCC）納米構造研究所、豐田、東京大學及東北大學組成的研究小組全球首次成功地直接觀察到了對鋰離子充電電池的特性具有決定性的鋰 原子。如果能夠由此揭開在鋰離子充電電池領域尚未明確的鋰離子傳導機制以及電池老化機理，便有望在電池材料的開發(fā)上實現(xiàn)較大的突破。

鋰離子充電電池的性能極大地依賴于其正極活性物質。正極活性物質大多使用鈷（Co）類材料LiCoO2。但LiCoO2存 在穩(wěn)定性、壽命及可靠性等問題，容易發(fā)生著火事故。

目前業(yè)界正在推進通過查明鋰離子的運動，實現(xiàn)穩(wěn)定的鋰離子 充電電池的研發(fā)。正極活性物質的性能與鋰離子的運動存在密切關系，因此鋰離子中的原子實現(xiàn)可視化被公認為關鍵技術，全球的研究機構正在進行相關的可視化研 究。不過，鋰的原子序號僅為3，因此長期以來一直難以進行直接觀察。

2009年，東京大學、JFCC及日本電子開發(fā)出了可對 輕元素進行觀察的新方法“角度分割環(huán)狀明視野法”。JFCC、豐田、東京大學及東北大學組成的研究小組利用該方法對鑒定層狀LiCoO2中 的Li離子發(fā)起了挑戰(zhàn)。結果，除了Co離子及O2（氧）離子之外，還直接且清楚地觀察到了鋰離子。