高能量密度鋰離子電池的發(fā)展依賴于能夠滿足日益嚴(yán)格要求的電極材料，特別是對(duì)于方法材料。陰極不僅是產(chǎn)生鋰離子電池工作電位的主要因素，而且決定了可利用的鋰離子數(shù)量（即實(shí)際容量）。由于Lifepo4已成功地作為高功率鋰離子電池材料的一個(gè)先例，聚陰離子型復(fù)合材料在過去12月的陰極研究領(lǐng)域吸引了廣泛的興趣。盡管與層狀氧化物相比，聚陰離子化合物在重量和體積（即，它們具有較小的理論重量或體積容量）方面存在缺點(diǎn)，但它們的固有優(yōu)勢(shì)也很明顯。它們有非常穩(wěn)定的框架，能夠提供長(zhǎng)期的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，這對(duì)于廣泛的循環(huán)和應(yīng)對(duì)安全問題至關(guān)重要。此外，聚陰離子的化學(xué)性質(zhì)允許通過Goodenough引入的感應(yīng)效應(yīng)監(jiān)測(cè)給定的mn+/m（n-1）+氧化還原偶合，并產(chǎn)生比氧化物中的Li+/Li0高的電壓值。最后，多陰離子化合物可以采用大量的原子排列和晶體結(jié)構(gòu)，對(duì)于給定結(jié)構(gòu)類型的陽離子和陰離子取代具有極強(qiáng)的通用性。

在過去的二十年中，具有不同聚陰離子基團(tuán)的化合物，如瀝青酸鹽（PO43-）、焦磷酸鹽（P2O74-）、硅酸鹽（SiO44-）、硫酸鹽（SO42-）、硼酸鹽（BO33-）及其氟化合物在文獻(xiàn)中被廣泛研究。本章介紹和總結(jié)了近年來鋰離子電池用聚陰離子化合物的研究進(jìn)展。本領(lǐng)域的一些評(píng)論論文也可在文獻(xiàn)中找到。這里，我們主要關(guān)注作為陰極材料使用的不同的聚陰離子化合物，除了橄欖石型Lifepo4及其類似物。

1硅酸鹽是新聚陰離子電極材料中較低、更安全、比舊化合物具有更高容量的一部分，“四面體”硅酸鹽，其分子式為L(zhǎng)i2MSiO4（M=Fe、Mn、Co、Ni、V），是一個(gè)令人興奮的研究領(lǐng)域，顯示出巨大的可編程性。這些材料不僅表現(xiàn)出由強(qiáng)Si-O共價(jià)鍵引起的高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，而且對(duì)環(huán)境友好，生產(chǎn)成本低，并且在循環(huán)過程中具有理論上的雙電子交換性能單元，因此理論容量約為330mAh/g。由于這些因素和其他因素，自2000年以來，正硅酸鹽已經(jīng)促進(jìn)了Sig-ni-fi-cant的研究工作。2006年預(yù)測(cè)了氧化還原過程m2+/m3+和m3+/m4+的理論電壓，其中一些預(yù)測(cè)后來被實(shí)驗(yàn)證實(shí)。然而，盡管對(duì)這一領(lǐng)域進(jìn)行了大量的研究，但迄今為止，在Li2MSiO4中尋找可逆的雙電反應(yīng)的成功率有限。在不同類型的原硅酸鹽陰極材料中，當(dāng)假設(shè)在中等電壓下，每個(gè)配方單元中的兩種鋰離子都可能被提取出來時(shí)，Li2MnsiO4吸引了研究人員的注意。