富鋰錳酸鋰是一種具有特殊晶體結(jié)構(gòu)的鋰離子電池正極材料，其化學式通常表示為Li?MnO?·LiMO?（M為過渡金屬如鎳、鈷、錳等）。這種材料通過將層狀結(jié)構(gòu)的LiMO?與單斜結(jié)構(gòu)的Li?MnO?復合，實現(xiàn)了比傳統(tǒng)三元材料更高的能量密度（可達900Wh/kg），成為下一代高能動力電池的研究熱點。需要特別注意的是，材料中過量的鋰離子通過"陰離子氧化還原反應(yīng)"參與電荷補償，這既帶來了超高容量也導致了首次循環(huán)效率低的特性。

與常見的磷酸鐵鋰或三元材料相比，富鋰錳酸鋰的工作電壓平臺更高（3.6-4.8V vs Li/Li?），但伴隨而來的是循環(huán)過程中的電壓衰減問題。研究人員發(fā)現(xiàn)，這種衰減源于材料表面氧流失和結(jié)構(gòu)相變，需要通過表面包覆（如Al?O?涂層）或體相摻雜（如F?離子取代）來改善。目前產(chǎn)業(yè)化的主要障礙在于其首效偏低（約80%）和高溫性能較差，但通過預循環(huán)處理或電解液添加劑（如LiDFOB）可顯著提升實際性能。

在制備工藝方面，共沉淀法仍是主流的合成方法，需要嚴格控制pH值(8-9)和燒結(jié)溫度(800-950℃)。最新研究顯示，通過構(gòu)建核殼結(jié)構(gòu)或梯度濃度材料，可以兼顧高容量(＞250mAh/g)和穩(wěn)定性。隨著固態(tài)電池技術(shù)的發(fā)展，富鋰錳酸鋰在抑制界面副反應(yīng)方面的優(yōu)勢正逐漸顯現(xiàn)，特別當其與硫化物電解質(zhì)配合使用時，展現(xiàn)出了300次循環(huán)后容量保持率＞90%的優(yōu)異性能。

市場應(yīng)用方面，這種材料目前主要應(yīng)用于特種設(shè)備和高端電動汽車，比如某些型號的無人機電池能量密度已突破400Wh/kg。未來隨著陽離子無序化調(diào)控技術(shù)和機器學習輔助材料設(shè)計的進步，富鋰錳酸鋰有望在維持4V級工作電壓的同時，將成本降低到$15/kWh以下，這將成為顛覆現(xiàn)有動力電池格局的關(guān)鍵突破點。