過渡金屬氧化物根據儲鋰機制的不同可以大致分為兩類：
一類：是傳統的嵌鋰氧化物，在鋰脫嵌的過程中，只是伴隨材料結構和成分的變化，沒有Li2O的可逆生成與分解，如LiO2、MoO2、Nb2O5等。此類材料一般具有良好的可逆脫嵌鋰性能，但是比容量比較低、嵌鋰電位高。
第二種是儲鋰過程中發生轉化反應。過渡金屬氧化物MO（M＝Ｆｅ、Co、Ni、Cu等），其結構本身是巖鹽結構，不能提供鋰離子的嵌入與脫出空位，而且金屬本身也不能與鋰形成合金。在充放電過程中，材料發生氧化還原反應，并伴隨著Li2O的形成和分解。
產生這種現象的原因在是放電結束后，納米尺寸的金屬顆粒均勻分散于Li2O基體中，這種分散體系賦予Li2O電化學活性，從而使金屬氧化物實現可逆儲鋰。
轉化機制作為一種新型的儲鋰機制，與傳統的嵌入/脫嵌機制有所不同，可以提供更高的容量和可充放電能力，在近年的研究中成為研究熱點，但是與此相伴，過渡金屬氧化物在充放電過程中體積變化很大，容易造成活性物質脫離集流體，導致容量衰減過快人，循環性能惡化，而且*不可逆容量較大。
因此，過渡金屬氧化物作為鋰離子電池負極材料，主要需要的解決問題是降低金屬氧化物的*不可逆容量及電壓平臺問題和提升其循環性能。
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