王策，王国庆，王二锐，吴天昊，尉海军

（1 北京工业大学材料与制造学部先进电池材料与器件研究所，北京 100124；2 新型功能材料教育部重点实验室，北京 100124）

化石能源的大量消耗加剧了能源短缺与环境危机，使人类生存环境面临威胁，因此急需开发新型环保且可持续的能源。其中化学电源是一种能量转换效率高、环境友好的储能装置，逐渐进入人们的日常生活。作为化学电源一员的锂离子电池不仅具有能量密度高、环境友好和循环寿命长等优点，而且已经在3C 电子产品、电动工具、电动汽车和其他交通工具等方面广泛应用[1-3]。国家对新能源汽车的政策推动，必然会带动锂离子电池及其相关产业的快速发展。

新能源汽车行业的快速发展以及对电动汽车长续航里程的不断追求，迫使人们对锂离子电池的能量密度提出了更高的要求。这就要求锂离子电池正负极材料容量足够高，与负极材料相比，正极材料的容量相对较低，因此核心问题是提高正极材料的容量。目前商业化的正极材料主要有钴酸锂（LiCoO2）、三元材料镍钴锰酸锂（LiNi1-x-yCoxMnyO2，NCM）/镍钴铝酸锂（LiNi1-x-yCoxAlyO2，NCA）、锰酸锂（LiMn2O4）和磷酸铁锂（LiFePO4）等，这些材料的容量普遍低于250mA·h/g，远低于负极材料的容量。高镍层状氧化物正极材料（NCM/NCA，Ni≥80%）经过数年的不断发展，在市场上开始普及应用，但Ni 含量的增加也降低了锂离子电池循环寿命及安全性[4]。高容量（>250mA·h/g）和低成本的富锂锰基层状氧化物正极材料[LLOs，xLi2MnO3·(1-x)LiMO2]成为下一代高容量正极材料的候选材料之一。但……