ด้วยการพัฒนาอย่างรวดเร็วของยานพาหนะพลังงานและระบบจัดเก็บพลังงานใหม่แบตเตอรี่โซลิดสเตตซึ่งเป็นหนึ่งในทิศทางที่สำคัญของเทคโนโลยีแบตเตอรี่รุ่นต่อไปจะได้รับความสนใจมากขึ้นในการวิจัยและการประยุกต์ใช้วัสดุแคโทด
ในฐานะที่เป็นส่วนสำคัญของแบตเตอรี่โซลิดสเตตประสิทธิภาพของวัสดุแคโทดนั้นเกี่ยวข้องโดยตรงกับตัวชี้วัดสำคัญเช่นความหนาแน่นของพลังงานอายุการใช้งานรอบและประสิทธิภาพการชาร์จที่รวดเร็วของแบตเตอรี่โซลิดสเตต ด้วยการพัฒนาวัสดุแคโทดใหม่ที่มีแรงดันไฟฟ้าสูงและความจุที่เฉพาะเจาะจงสูงความหนาแน่นของพลังงานของแบตเตอรี่โซลิดสเตตจะได้รับการปรับปรุง
ในปัจจุบันวัสดุแคโทดแบตเตอรี่ ส่วนใหญ่ไปตามเส้นทาง Ternary ที่มีความสูงสูงและได้รับการอัพเกรดเป็นวัสดุใหม่ที่มีความหนาแน่นพลังงานสูงเช่นนิกเกิลสูงเป็นพิเศษ, แมงกานีสที่อุดมด้วยลิเธียมและออกไซด์นิกเกิล-แมงเก็นเนส วัสดุเหล่านี้มีข้อได้เปรียบที่สำคัญในแง่ของความหนาแน่นพลังงานแพลตฟอร์มแรงดันไฟฟ้า ฯลฯ แต่แต่ละคนมีความท้าทายของตัวเอง
วัสดุที่มีความหนาแน่นสูงมีความหนาแน่นพลังงานสูงและประสิทธิภาพการขี่จักรยานที่ดีและมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในแบตเตอรี่กึ่ง-สถานะและทั้งหมดของโซลิด-รัฐ โดยเฉพาะอย่างยิ่งความจุแกรมของวัสดุแคโทดนิกเกิลสูงเป็นพิเศษ (เช่น 9 Series Nickel สูงพิเศษ) คาดว่าจะถึงประมาณ 215mAh\/g และแรงดันไฟฟ้าเฉลี่ยมีความเสถียรที่ประมาณ 3.62V เมื่อจับคู่กับกราไฟท์ขั้วบวก
หน้าต่างแรงดันไฟฟ้าที่มีแมงกานีสที่อุดมไปด้วยลิเธียมนั้นมีความกว้างความเสถียรในการขี่จักรยานภายใต้ความดันบรรยากาศดีกว่าแคโทดเชิงพาณิชย์อื่น ๆ ความสามารถเฉพาะของแรงดันไฟฟ้าแรงสูงสามารถเข้าถึงได้มากกว่า 250mAh\/g และความหนาแน่นของเซลล์แบตเตอรี่ ฟอสเฟต อย่างไรก็ตามค่าการนำไฟฟ้าอิเล็กตรอนที่มีแมงกานีสที่อุดมไปด้วยลิเธียมต่ำมากการเปลี่ยนแปลงเฟสสปิลนั้นมีแนวโน้มที่จะเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการปั่นจักรยานภายใต้แรงดันสูงและปฏิกิริยาด้านข้างของอิเล็กโทรด\/อิเล็กโทรไลต์แรงดันไฟฟ้าสูง<80%), circulating capacity and voltage attenuation, etc., which cannot be used alone in the short term, can be mixed with the existing ternary, lithium cobalt oxide, lithium iron phosphate and other cathodes to reduce the voltage, and realize commercial application as soon as possible.
ลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสออกไซด์เป็นโครงสร้างสปิลซึ่งมีความเสถียรมากกว่าออกไซด์แบบชั้นและมีช่องทางการแพร่กระจาย LI สามมิติที่มีประสิทธิภาพอัตราที่ดี ลิเธียมนิกเกิลแมงกานีสออกไซด์แทนที่ 25% ของแมงกานีสในแมงกานีสลิเธียมแมงกานีสออกไซด์กับนิกเกิลและแรงดันไฟฟ้าทำงานสูงถึง 4.7V เพื่อให้พลังงานเฉพาะเกิน 635WH\/กิโลกรัม ความยากลำบากของแมงกานีตออกไซด์ของลิเธียมนิกเกิลอยู่ในความไม่แน่นอนของอินเทอร์เฟซแคโทดที่เกิดจากแพลตฟอร์มแรงดันสูงของวัสดุซึ่งสามารถแก้ไขได้โดยยาสลบโลหะ, การเคลือบออกไซด์, ธาตุเหล็ก-ลิเธียม
ในแง่ของอุตสาหกรรมองค์กรจำนวนมากได้จัดส่งและนำไปใช้ในทางปฏิบัติ