同步辐射 XAFS
在钠离子电池正极材料中的核心价值，是把“充放电时过渡金属/阴离子到底发生了什么”从宏观电化学曲线落到原子尺度的价态和局域配位变化上。它不依赖长程有序，对非晶、表面重构、掺杂位点、短程畸变都很敏感，因此特别适合钠电正极这类常伴随多相共存、结构重排和界面退化的体系。
XANES：回答“谁在氧化还原”
XANES 主要看吸收边位置、白线强度、预边峰和近边指纹，用于判断目标元素的平均价态、未占据态密度和局部对称性。
在钠电正极中，XANES 常用于：
确认 Ni、Fe、Mn、V、Ti、Co 等过渡金属是否参与氧化还原;
判断高电压下是否存在阴离子氧化还原，尤其是 O K-edge 软 XAS 对晶格氧活性很敏感;
区分可逆价态变化与不可逆价态偏移;
评估掺杂或包覆是否稳定了过渡金属价态和配位对称性。
例如在层状氧化物正极研究中，循环后若 Ni/Fe/Mn K-edge XANES
出现边位不可逆移动、谱形改变，通常说明过渡金属价态和局部对称性发生了退化;若改性样品边位和谱形基本保持不变，则说明结构稳定性得到提升。
EXAFS：回答“局部结构是否塌缩”
EXAFS 通过 k 空间振荡和傅里叶变换，可定量获得配位原子种类、配位数、键长和无序度。
钠离子半径较大，脱嵌过程中更容易引起 TMO₆ 八面体畸变、层间滑移、阳离子混排和表面重构。EXAFS 能捕捉到这些 XRD
难以分辨的短程变化：
第一壳层峰减弱或展宽，常对应配位无序度增加;
配位数下降，可能意味着空位增多、表面重构或过渡金属溶出;
键长变化可反映 Jahn–Teller 畸变、晶格应变和电荷补偿方式;
WT-EXAFS 还能区分不同散射原子贡献，用于验证掺杂元素是否进入体相。
在几类钠电正极中的典型应用
层状氧化物：XANES 追踪 Ni/Fe/Mn 价态演化，EXAFS 判断 TMO₆ 八面体是否发生畸变、层状结构是否向岩盐相/无定形相重构。
聚阴离子正极：如 NFPP、NVP 等，XANES 可确认 V⁴⁺/V⁵⁺、Fe²⁺/Fe³⁺ 等氧化还原对是否被激活，EXAFS 则用于评估 PO₄
等刚性框架在循环中是否保持稳定。
普鲁士蓝类似物：XANES 可分辨低自旋 Fe 与高自旋过渡金属位点的价态变化，EXAFS 有助于分析 Fe–C≡N–M
框架完整性、空位和水分子对局域配位的影响。
原位/operando XAFS 的优势
把 XAFS 与电化学测试同步，可以建立
SOC—价态—配位—容量的对应关系，判断氧化还原是否可逆、相变是否滞后、结构退化发生在首次循环还是长循环后期。硬 XAS 更偏体相平均，软 XAS
更偏表面和阴离子态，两者结合能同时覆盖过渡金属和氧的电子结构。