高容量正极材料是当前第三代高能量密度锂离子电池研究的热点。其中由岩盐结构Li2MnO3以及六方层状LiMO2结构单元形成的富锂相纳米复合结构正极材料受到了广泛的关注。该类材料可逆储锂容量是第一代锂离子电池正极材料LiCoO2的两倍，达到250-300 mAh/g。目前普遍认为，富锂相正极材料如此高的容量与组分中Li2MnO3结构单元的高容量有关(理论容量为458 mAh/g)。该材料实际应用目前还需要解决电压衰减、提高倍率特性和循环性等瓶颈技术。由于富锂相材料微结构复杂，对其结构演化、电荷转移机理及其与材料性能的关系缺乏准确的认识和实验证据。针对这一现象，中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室（筹）清洁能源实验室与先进材料与结构分析实验室、北京散裂中子源靶站谱仪工程中心以及美国布鲁克海文国家实验室合作，对Li2MnO3材料及其作为结构单元在富锂相材料中的结构演化与电荷转移进行了深入研究。