高电压正极不同的锂二次电池放电与容量的关系

UNi的结构由离子立方紧密堆积结构组成，NO离子占据了相邻紧密堆积的氧层之间的八面体的间隔层，锂离子占据相邻权层之间的其他八面体位置。UICoO:电极的电压与容量之间的关系曲线中，曲线的平台被认为是由于锂离子和电子的短程有序造成的。LiNiO:阴极的最大容量为22OmA·h/g。对于再循环，LiNiO:比COO的容量高。固体溶液(Ni1Co)的稳定性、成本和容量则处于LINi0和LCoO之间，有时也被使用。
高电压尖晶石结构的LiMnO是最具吸引力的材料。它的价格不是很贵，比它的原料更具良好环保性。LiMn2O尖晶石结构中，锂离子构成立方紧密堆积结构，锰离子占据八面体的二分之一，锂离子占据四面体的八分之一, Mn2O4骨架通过八面体和四面体的共享面占据了三维区域，为锂离子的嵌入和脱嵌提供了传导通道。LiiMn2O的电压组成曲线中，锂的脱嵌可以延伸于x=1，曲线有两个平台(每一个对应着一个两相过程)。实际比容量为120mAh/g，但是有时会在循环时观察到20%左右的容量损失。由于实际电极的制备包括UMn2O与炭黑和粘接剂的混合，因此容量损失可以归因于电极中界面缺乏有效接触和结构不均匀等。其他的原因还有副反应和在电解质中的溶解。文献报道，可以通过优化形态、混合比例和改进加入工艺来改善容量保持能力。LIMn2O最普通的制备工艺是LieCO和Mn2O,按化学计量在850℃反应。控制冷却速率或减少Mn3离子浓度可以优化性能。开发新的合成路线，包括溶胶、凝胶或溶液方法，可以进一步改善循环寿命性能，在LiMn2O结构中添加少量Co、Ni或Cr等原子也可以改善循环性能。也可以合成高容量、层状结构的LiMn2O。