Spinel LiMn2O4 are resurse bogate în China, preț scăzut, stabilitate termică bună și este principalul material al catodului bateriei. În timpul depozitării electrodului pozitiv LiMn2O4 la temperaturi ridicate și ciclului de încărcare și descărcare a bateriei, capacitatea bateriei va scădea, ceea ce este cauzat în principal de următorii factori: În primul rând, în condiții de înaltă tensiune, electrolitul va suferi o reacție electrochimică, în general mai mare de 4,0V; În al doilea rând, Mn conținut în materialul LiMn2O4 este dizolvat în electrolit, rezultând o reacție de disproporționare, care distruge structura de fază cristalină a materialului catodic.

Pentru bateria litiu-ion cu LiMn2O4 ca pol pozitiv și C ca pol negativ, va determina descompunerea solventului la tensiune înaltă, iar odată cu reacția de oxidare a polului C negativ, produsele de oxidare generate vor migra la polul pozitiv, iar reacția de dizolvare va avea loc cu polul pozitiv. Ionii divalenți de mangan formați după dizolvare se vor reduce la electrodul negativ și se vor depune împreună cu alte impurități. Cu toate acestea, oxidul de Mn se va depune numai în direcția catodului în apropierea diafragmei, dar nu în direcția din apropierea colectorului, adică oxidul de Mn se va depune doar pe suprafața peliculei SEI, ceea ce va duce la scăderea capacității bateriei. Adăugarea de inhibitori la electrolit poate inhiba eficient dizolvarea ionilor metalici și poate îmbunătăți performanța ciclului bateriei.

În plus, bateria cu ioni de litiu cu LiMn2O4 ca pol pozitiv și C ca pol negativ poate determina schimbarea constantei rețelei a LiMn2O4 și tranziția de fază între sistemul de cristal cubic și sistemul de cristal tetragonal cu introducerea și îndepărtarea ionilor de litiu în timpul procesului de încărcare și descărcare. Rata de difuzie a ionilor de litiu în materialul catodic este mai mică decât viteza de încorporare a ionilor de litiu pe suprafața catodului. Când potențialul este de aproximativ 4V, ionii de litiu se adună pe suprafața LiMn2O4, iar efectul Jahn Teller are loc, ducând la distorsiunea și transformarea structurii, ceea ce duce la atenuarea capacității bateriei.