層狀富鎳鋰過渡金屬氧化物因其高比容量而成為有前途的電池正極，但由于二次顆粒的晶間裂紋導致其循環穩定性差，限制了其實際應用。表面工程是提高正極循環穩定性的有效策略，但大多數報道的表面涂層不能適應正極的動態體積變化。華中農業大學葉歡、曹菲菲等在LiNi_0.6Co_0.2Mn_0.2O₂（NCM622）上構建了一個自適應聚合物（聚輪烷-共聚丙烯酸）界面層。

圖1. PR-co-PAA對NCM正極的多功能保護示意圖

具體而言，PR-co-PAA由穿在聚乙二醇（PEG）鏈上的α-環糊精（α-CD）環組成，α-CD環通過酯連接與PAA共價交聯。鏈的滑動運動使PR-co-PAA具有延伸性和韌性，從而緩解了機械應力并適應了各向異性的體積變形。因此，二次顆粒上均勻的表面涂層有助于修復嚴重的微裂縫，從而使電極結構完整，循環性能穩定。此外，PR-co-PAA涂層還起到了保護層的作用，將NCM顆粒與液體電解液隔離開來，從而抑制了嚴重的界面副反應，緩解了過渡金屬的溶解。

圖2. NCM和NCM@PR-co-PAA的電化學性能和循環后的結構表征

受益于保護性涂層的協同效應，改性的NCM622正極的結構穩定性和循環性能都得到了改善。即使在苛刻的條件下，如高C率、擴大的截止電壓（4.7V）和高溫（55℃），也能保持這種性能。總之，這項工作為穩定NCM基正極提供了一種有效的方法，并為通過表面工程構建先進的電極材料提供了思路。

圖3. 高壓條件下的電化學性能

Building a Self-Adaptive Protective Layer on Ni-Rich Layered Cathodes to Enhance the Cycle Stability of Lithium-Ion Batteries. Advanced Materials 2022. DOI: 10.1002/adma.202204835