三元锰酸锂是一种重要的锂离子电池正极材料，化学式为LiMn2O4（尖晶石结构），因其具有成本低、安全性高和环境友好等特点，广泛应用于电动工具、储能系统和新能源汽车领域。与传统的钴酸锂相比，它的工作电压平台较高（约4.1V），且锰元素储量丰富，能有效降低原材料成本。不过需要注意其循环稳定性相对较差，特别是在高温环境下容量衰减较快，这与其锰离子溶解和晶格结构变化有关。
从晶体结构来看，三元锰酸锂属于立方晶系，由MnO6八面体构成三维网络，锂离子可以在其中快速迁移（离子电导率约10-7S/cm）。实际应用时通常会进行掺杂改性，比如引入镍（Ni）或铝（Al）元素形成LiNixMnyCozO2（NMC）材料，既能提升能量密度（可达200mAh/g），又能改善循环性能。这种材料在动力电池领域尤其受到青睐，特别是需要平衡成本与性能的中低端电动车市场。
生产工艺上主要采用高温固相法或共沉淀法，其中煅烧温度（通常700-900℃）和锰源纯度会显著影响产物性能。值得注意的是，近年来研究人员在表面包覆（如Al2O3）和晶界修饰方面取得突破，使材料的首次效率（＞90%）和高温性能得到明显提升。随着钠离子电池技术的发展，锰酸锂体系也衍生出NaMn2O4等新型变体，展现出更广阔的应用前景。
