中图分类号：TQ152 文献标志码：A文章编号：1004-0935（2025）07-01240-06

在能源需求增加和环境问题日益严峻的双重压力下，高性能能源存储技术成了科学研究的热点。锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命和低自放电率等优点，在便携式电子设备、电动汽车以及大规模储能系统中得到了广泛的应用[1]。而尖晶石锰酸锂（ LiMn₂O₄ ）作为一种有潜力的锂离子电池正极材料，因其锰资源丰富、成本低和相对安全而备受关注[2]。然而，尖晶石锰酸锂在实际应用中仍面临一些挑战。例如，其容量衰减较快、循环稳定性不足等问题，限制了其更广泛的商业化应用。

尖晶石锰酸锂，分子式 LiMn₂O₄ ，黑灰色粉末，立方晶系，尖晶石型 LiMn₂O₄ 中的四面体 8a 、48f和八面体晶格16c共面而构成互通的三维离子通道有利于 Li⁺ 的嵌入和脱出[3]。工作电压 3.5～4.3V ，理论比容量 148mAh⋅g^-1 ，而实际约为 110mAh⋅g^-1 。锰酸锂具有资源丰富、成本低、无污染、安全性好、倍率性能好等优点。但存在着容量衰减严重的问题，尤其是在高温（ 55^∘C ）下，循环性能较差。研究表明，通过在尖晶石锰酸锂的晶格中引入适当的金属离子，可以有效地调整其晶体结构、电子结构和电化学性能，能显著改善尖晶石锰酸锂的性能[4-5]。

本文系统梳理了金属离子掺杂尖晶石锰酸锂的研究情况，旨在深人探讨尖晶石锰酸锂掺杂金属离子的影响机制和效果，为提升尖晶石锰酸锂的性能提供理论依据，推动锂离子电池技术的发展，以满足日益增长的能源存储需求。

导致尖晶石型锰酸锂正极材料容……