阴极过渡金属溶解过程问题是Li电池难以实现优异循环性能的主要原因，虽然目前人们发展了多种方法尝试解决该问题，但是仍无法很好的解决。

有鉴于此，昆士兰大学王连洲、Tobias U. Schülli等报道通过目前半导体材料研究领域的发展，发展外延法在LiNi_0.5Mn_1.5O₄电极外构建一层LaTMO₃ (TM=Ni, Mn)原子层作为润湿层，实现了改善过渡金属的溶解。

本文要点：

（1）

通过实验和理论计算，验证其Stranski–Krastanov生长。在热力学平衡状态生成具有应力的润湿层，通过表面能和弹性能之间的竞争自发形成单原子层。

由于LaTMO₃润湿层仅仅原子层厚度，同时能够与尖晶石主体材料之间的晶体连接，因此能够有效的实现长久的防止过渡金属的溶解，同时能够保留电极的电化学动力学。

（2）

通过这种外延生长的阴极，实现了更好的电池稳定性。与石墨作为阳极、LiPF₆非溶液电解液构建电池，在290 mA g^-1进行1000次循环后的容量仍保留77 %。

参考文献

Zhu, X., Schülli, T.U., Yang, X. et al. Epitaxial growth of an atom-thin layer on a LiNi_0.5Mn_1.5O₄ cathode for stable Li-ion battery cycling. Nat Commun 13, 1565 (2022)

DOI: 10.1038/s41467-022-28963-9

https://www.nature.com/articles/s41467-022-28963-9