武汉理工大学，Nature communications！

主要观点总结

本文主要介绍了武汉理工大学木士春和吴劲松等人在《Nature communications》上发表的一篇论文，针对快速充电的非水性锂基电池中的正极材料存在的问题，通过引入低价态阳离子增加LiMn 2 O 4的熵值，成功合成了一种新型的高熵LiMn 2 O 4正极材料，实现了快速充电性能的显著提升。

关键观点总结

关键观点1: 研究背景

随着现代社会对能源需求的增长，快速充电的非水性锂基电池在电动汽车和便携式电子设备中显得尤为重要。LiMn 2 O 4正极材料因其三维锂离子扩散通道而受青睐，但在高电流下面临速率性能不足和结构快速退化的问题。

关键观点2: 研究方法

本研究通过引入五种低价态阳离子，增加LiMn 2 O 4的熵值，合成了一种新型的高熵LiMn 2 O 4正极材料，即LiMn 1.9 Cu 0.02 Mg 0.02 Fe 0.02 Zn 0.02 Ni 0.0 结缘的EI-LMO。

关键观点3: 研究成果

EI-LMO材料在高电流密度下实现1000个循环，保持约80%的放电容量。研究揭示了熵增策略可以改善锂离子传输，增强Mn-O键的共价性，从而稳定扩散通道。

关键观点4: 研究亮点

本研究的亮点在于通过高熵策略优化材料结构，提高电池的充电速度，增强电池的循环稳定性和安全性。此外，该研究深入理解了掺杂元素对LiMn 2 O 4结构和性能的影响。

文章预览

通讯 近期顶刊速报!!! 导读 随着现代社会对能源需求的日益增长，快速充电的非水性锂基电池在电动汽车和便携式电子设备中显得尤为重要。在这类电池中，正极材料的性能至关重要，尤其是其在高电流密度下的充放电能力。传统LiMn 2 O 4 （锂锰氧化物）正极材料因其三维锂离子扩散通道而备受青睐，但在高电流下存在速率性能不足和结构快速退化的问题。为了解决这些问题，本研究通过引入低价态阳离子来增加 LiMn 2 O 4 的熵值，从而制备出一种新型的高熵 LiMn 2 O 4 正极材料，以实现快速充电性能的显著提升。 研究成果 近日， 武汉理工大学的木士春和吴劲松 等人在 《Nature communications》 上发表了题为 “Entropy-increased LiMn 2 O 4 -based positive electrodes for fast-charging lithium metal batteries” 的论文， 本研究成功合成了一种熵值增加的 LiMn 2 O 4 基正极材料，即L ………………………………