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金屬氟化物是一種很有前途的鋰離子電池正極材料，由于其在鋰化過程中可能發生的重構相變而被列為儲能材料。本文通過使用X射線全散射和電子衍射技術在多尺度范圍測量FeF3的結構，結合密度泛函理論計算來挑戰這一觀點，并回顧檢測了以前對FeF2和CuF2的實驗研究。金屬氟化物的鋰化作用由擴散控制的置換機制所控制，并且在金屬氟化物F?子晶格和LiF子晶格之間建立了清晰的拓撲關系。FeF3的初始鋰化在顆粒表面形成FeF2，以及陽離子有序和堆積無序相a-LixFeyF3，該相在結構上與α-/β-LiMn2+Fe3+F6相關，并且在形成LiF和Fe之前在拓撲上轉變為B-和C-LixFeyF3。FeF2和CuF2的鋰化導致FeF2/CuF2和LiF之間的緩沖相。由此產生的原理將有助于今后更廣泛的同構金屬氟化物的發展。