人们通常认为，表面重构以及材料内部的应力传播是导致快充和长期充放电循环过程电极失效的主要原因。研究者虽然进行广泛的努力尝试解决这个问题，但是目前仍未曾找到能够在不损失能量密度和功率密度的条件下改善电化学不稳定和机械化学不稳定问题的方法。

有鉴于此，美国阿贡国家实验室Khalil Amine、徐桂良、Yuzi Liu、李璐熹等报道通过Wadsley–Roth相和层状氧化物之间的定向吸附反应，发展了一种外延熵辅助包膜处理高含量Ni的LiNi_xCo_yMn_1−x−yO₂ (x ≥ 0.9)电极，表现优异的电化学性能和机械稳定性，并且改善充放电性能。

本文要点

（1）

发现得到的电极具有优异抗开裂能力和抗腐蚀以及快速传输离子的能力，因此改善电极的快速充放电。此外发展高含量Ni电极具有容忍温度和热稳定性的能力。

（2）

通过原位同步辐射X射线表征技术对一次粒子和二次粒子进行详细深入分析，说明其中晶格位错、各向异性晶格应力、释放氧的现象得以缓解，而且体相/局部结构稳定性得以增强。甚至充电量超过层状电极充电阈值的75 %的时候仍表现优异性能。

参考文献

Zhao, C., Wang, C., Liu, X. et al. Suppressing strain propagation in ultrahigh-Ni cathodes during fast charging via epitaxial entropy-assisted coating. Nat Energy (2024)

DOI: 10.1038/s41560-024-01465-2

https://www.nature.com/articles/s41560-024-01465-2