（1）锰的氧化物LiMnO2

我国已探明锰资源储量丰富，而且锰无毒，污染小，因此具有层状结构的LiMnO2和尖晶石型的LiMn2O4材料都成为了锂离子电池正极材料研究的热点。 

锂锰氧化物正极材料主要是尖晶石式结构的LiMn2O4。LiMn2O4-尖晶石式结构，立方晶系，Fd3m点群，其中Mn2O4+的结构是一个四面体与一个八面体共面的三维结构，Li+从Mn2O4+三维结构中进行嵌入/脱去，在Li+嵌/脱过程中晶体各向同性地膨胀/收缩，晶体结构体积变化很小。尖石型结构LiMn2O4能够产生4.0V的高电压平台，理论容量可达到148mAh/g。尖晶石式LiMn2O4作为锂离子二次电池的正极材料，其在循环过程中容量会发生缓慢性的衰减，会直接影响到其应用。容量缓慢衰减主要存在以下三个原因：(1) LiMn2O4在电解液中易发生溶解；(2)Jahn-Teller效应容易导致结构被破坏；(3)因为Mn3+的氧化性，高度脱锂后的尖晶石结构不够稳定。目前通常采用掺杂其他金属离子或包覆碳等方法对其电化学性能进行了改善[9-12]。

（2） 铁的氧化物LiFeO2

随着锂离子二次电池的出现，人们对可脱嵌锂离子的层状LiFeO2也进行了许多深入的研究。但是Fe4+/Fe3+电极对的费米能级同Li+/Li的相差很远，而Fe3+/Fe2+电极对的费米能级又同Li+/Li的相隔很近，因此层状的LiFeO2一直未能得到应用。

（3） 橄榄石型LiMnPO4

橄榄石式结构的LiMnPO4属于正交晶系系列，空间点群为Pmnb，微变形的六面体密堆结构组成一个三维框架结构，MnO6处在三维空间框架的两个八面体上，PO4处在两个四面体上，LiO6处在四个八面体上，其晶胞体积参数a=0.0611nm，c=0.0475nm。在LiMnPO4橄榄石结构中， (PO4)3-是由较强的P-O共价键结合而成的，使其三维框架空间结构更为稳定。由于Ptet-O-Moet存在诱导效应，使得Mn3+/Mn2+的相对氧化还原电位极具有利用价值。

LiMnPO4材料的导电率低于10-10S/cm，远低于LiFePO4材料，扩散系数为5.1×10-14cm2/s。通过研究发现LiMnPO4正极材料的颗粒大小和粒径分布对其电化学性能有直接的影响，控制粒度大小和粒径分布可以有效提高其电化学性能[15-17]。

（4） 橄榄石型LiFePO4

1997年Padhi等首次制备获得到具有橄榄石型结构的LiFePO4材料，而且其能够可逆地嵌入和脱去Li+。PO43-不仅能够把Fe3+/Fe2+电极对的费米能级减小到具有实用价值的级别，而且通过Fe-O-P的诱导作用使得Fe3+/ Fe2+电极对的反键态处于稳定状态，同时使Fe具有了较强的离子性，从而产生了3.4V的高电位。但又由于其导电性差，不适合大电流的充放电，以至于无法实际应用，所以并没有得到广泛使用。近几年来，随着人们对LiFePO4导电机理的研究和认识不断提高，各种改善其导电性的方法不断涌现，使得LiFePO4的实际应用成为了可能。Thackeray认为LiFePO4的发现，意着“锂离子二次电池一个崭新时代的到来”。

改善LiFePO4性能的方法有很多，其中具有代表性分别为一下几种：掺杂一定量的金属粉末(铜或银)，掺杂一定比例的金属离子，高温状态下的电化学循环等，这些方法都可以在一定程度上提高LiFePO4的电导率，增加可逆容量。通过添加导电物质合成的改性LiFePO4不仅具有以上优异的性能，同时还具有优异的大电流放电性能，成为业内瞩目的锂离子动力电池的正极材料[13,14]。

LiFePO4是橄榄石晶体结构，其理论容量可达到170mAh/g，有相对于金属锂负极的稳定放电平台3.14V，是近期锂离子电池研究中的重点采用的材料之一，与相同类型电极材料相比，LiFePO4的原料Fe 资源更丰富，成本低廉，对环境无毒；LiFePO4实际比容量约130 mAh/g，具有非常平稳的放电电压平台；充放电过程中材料结构变化很小，循环性能优良；热稳定性好，安全性能高。同时它可在低电流密度下实现100%Li+的嵌入/脱嵌。并且可逆式嵌入/脱嵌Li+的数量会随着工作温度的提高而增加，表现出优良的高温稳定性。目前存在的问题有（1）开发低成本、适于规模化生产的制备方法；（2）要大幅度改善和提高LiFePO4的导电性；（3）是有效控制LiFePO4的粒度分布和形貌，提高其填充密度[18,19]。但综合考虑，由于其原料来源广泛，具有潜在的低产品成本，所以其已成为电池行业的优先选择。