LiMn2O4 (LMO)是具有前景的溶液相Li离子电池正极材料，但是LiMn2O4 (LMO)通常的循环性能较差，导致难以应用于实际情况。目前人们对于LiMn2O4 (LMO)的性能衰减机理仍不清楚，因此无法改善结构稳定性。通常人们认为电极/电解液的界面是导致电极性能衰减的主要原因。但是，人们对于含水的电极/电解液界面的研究仍然非常少。
有鉴于此，南京理工大学朱俊武教授、Liang Xue等报道发现H3O+在溶液电解液的充放电循环过程中插入LiMn2O4 (LMO)，而且发现H3O+的寄生作用。
本文要点
（1）
晶体形式的H3O+能够形成梯度变化的Mn4+保护层，从而保证LiMn2O4 (LMO)电极稳定性，但是过量H3O+导致Li+导电性降低，因此电池容量快速衰减。
（2）
通过电化学分析、结构表征、第一性原理计算，作者发现H3O+以插层方式进入LMO，并且与LMO的结构变化有关。进一步，作者调节溶液电解液的氢键限制H2O的活性，从而调节晶体H3O+。
这项研究通过设计合适的H3O+晶体量增强LMO的稳定性，而且保持足够的Li+扩散。
参考文献
Huang, J., Xue, L., Huang, Y. et al. Thermodynamically spontaneously intercalated H3O+ enables LiMn2O4 with enhanced proton tolerance in aqueous batteries. Nat Commun 15, 6666 (2024).
DOI: 10.1038/s41467-024-51060-y
