在当今社会中，保护自然环境、节约世界资源和发展经济是人类的生存与发展的首要标准，发展材料、能源和科技信息是人类一直追求的事情,人类的生存与进步与能源的发展也是不可分割的。我国是石油相对短缺的国家，储量仅仅只占世界的2%，自1973年石油危机第一次爆发以来，我们就一直被能源的匮乏问题困扰着。同时传统燃料(如煤、石油、天然气)的过度使用也使得生态环境问题日渐严重。因此，对探索新型的环保能源，例如风能、核能、海洋能、太阳能、生物质能等是目前科学家们一直很关注的研究热点。在这样的背景下，可反复利用的电池脱颖而出，因为其电压高、寿命长、密度大、污染小等优良性能,成为了能源发展的主要趋势，特别是锂离子电池，成为全世界研究人员关注的焦点。另一方面，随着人文、信息和科学技术的进步，电子消费产品、混合动力汽车(Hybrid Electrical Vehicle，HEV)以及插电式混合动力电动车(Plug in Hybrid Electric Vehicle，PHEV)等电子科技类产品对电源的能量和功率密度一直增长的要求，以及在21世纪的军事领域、航天领域等新应用的迫切需求迫使锂离子电池的性能不断的提高，新型的环保电池在发展新能源、电子信息和环境保护等方面发挥举足轻重的作用。不少专家觉得新型的环保可再利用电池技术将成为21世纪具有战略意义和实战效应的军、民两用科技。

　　所谓二次电池，就能利用化学反应的可逆性，在放电时，实现化学能向电能的转化，放电完成之后，又能在外加电场的作用下，使化学体系复原、并将电能储存为化学能的电池的过程。历史上最早的二次电池是法国人普兰特（Plante）于1859年发明的铅酸（Lead-acid）蓄电池。后来相继面世的二次电池主要有镍镉(Ni-Cd)和镍金属氢化物（Ni-MH）电池等。

　　另外，在当今这个加快速度进行发展的高科技信息时代，移动通讯、电子娱乐、笔记本电脑等多种多样的便携式设备已经变得不可或缺，因此能重复使用的重量轻、体积小的轻巧型锂离子电池的需求迫切。因此从物理学的角度来研究锂离子电池是我们对锂离子正极材料LiMn2O4进行研究计算的初衷。那么LiMn2O4的结构与性能如何呢？这些我们将在下一章揭晓。