揭示正极氧化物中Mn3+离子不稳定的微观起源：局域配位环境的关键作用与电子稳定机制

本综述突破传统认知，提出Mn3+离子不稳定性并非源于其固有的Jahn-Teller（JT）效应，而是由局域配位环境动态调控。通过尖晶石LiMn2O4模型，研究揭示了在0-50%荷电状态（SOC）下，弱杂化氧轨道与拉长Mn3+-O键协同作用，通过电子供体机制稳定线性Mn-O-Mn构型，为锰基正极材料稳定性设计提供新视角。

　　

Electrochemical diagnostic the Mn³⁺ site stability

（电化学诊断Mn³⁺位点稳定性）

为严谨验证Mn³⁺不稳定性究竟源于其固有电子结构还是受局域配位环境调控，本研究通过选择立方尖晶石LiMn₂O₄（LMO）模型排除颗粒机械疲劳等干扰因素。该结构在锂脱出过程中呈现各向同性晶格收缩，且表面经Al₂O₃包覆抑制界面副反应，从而聚焦配位环境对Mn³⁺稳定性的本质影响。

Conclusion

（结论）

本研究通过实验证明：Mn³⁺离子自发迁移并非Jahn-Teller（JT）效应的固有属性，而主要由其局域配位环境主导。在尖晶石结构中，我们揭示了Mn³⁺位点稳定性的动态演变规律，并识别出触发迁移的关键结构特征——弱杂化氧轨道与拉长的Mn³⁺-O键协同形成电子供体，稳定降解态中的线性Mn-O-Mn构型，显著降低迁移能垒。这一发现为深度利用Mn³⁺/Mn⁴⁺氧化还原电对提供了理论基础。