富锂锰基正极材料因具有高比容量和高电压平台而备受关注。Li2MnO3作为提供额外容量的成分，对其结构与性能的研究尤为重要。受合成条件的影响，正极材料中不可避免的存在空位、阳离子反位等本征缺陷，此外，为了对材料进行改性，向材料掺杂会引入的杂质缺陷。这些晶格缺陷可通过改变晶格局域结构、电荷空间分布和元素的价态等而影响材料的电化学性能。

       该项目的核心是认识“晶格缺陷-电化学性能”关系。项目将采用微观的第一原理计算和宏观的相图计算(CALPHAD)方法研究Li2MnO3中的晶格缺陷性质及其对电化学性能的影响：计算缺陷的热力学性质，完善缺陷的热力学数据；计算缺陷对局域晶格结构、离子扩散、脱锂和脱氧的影响，分析缺陷体系的电子结构，以揭示缺陷对容量、循环性能、倍率等电化学性能的影响；研究高浓度掺杂体系充放电过程的热力学和电化学性质，并对掺杂体系进行“成分-结构”设计；最后对Li2MnO3的掺杂剂进行高效筛选，并辅以实验验证。

                                          第一原理计算的阳离子混排缺陷(Li/Mn mixing)对Li迁移的能垒的影响