为了能够更好的应对环境污染问题以及能源枯竭带来的挑战，因此要实现低碳社会必须要求我们研究并且开发出高效、安全、无污染及可再生新能源。其中最重要的研究方向之一就是对化学电源的研究，即利用化学能与电能之间相互转换研制出高效无污染可再生的高能化学电源。由于此电池具有较好充放电性能，其相关运用领域也逐渐的范围广阔。它的应用范围在逐渐的扩大，相应的人们对它的研究也在日益进步，因此锂离子电池的发展前景将会更为广阔。

1。2 锂离子电池简介

1。2。1 锂离子电池发展状况

锂电池就是一种非常环保并且储能量高，它有着别的电池无法比拟的优点。例如：具有一定的电压平台、较大的容量、能量密度较高等。锂离子电池即将成为助动代步车以及混合助动车的必要能量来源，正好满足我们现代人追求环保的一种生活态度。相反的锂离子电池并不是相对完美的：尤其地在安全性能上必须要做进一步的改善，其能量密度也必须要做进一步的提高以及目前的成本较高等。然而正极材料就是因为受到性价比的约束，因此首要任务就是找出一种性价比非常高的材料。论文网

在这种锂二次电池体系中，它表面上存在不匀称，在它充电的过程中，其电极表面上电位分散不匀称，因此锂离子不能匀称积累而致使部分积累速率太快了，从而生成了锂枝晶[18]。锂枝晶不仅能够致使锂的不可逆性亏损，还可能造成枝晶穿透隔膜从而引起短路。短路电流一般可以发出很多热量，最终致使电池自燃甚至自爆。

锂离子电池的主要发展前景有：

消费型电池：安全性能好；容量大，更利于支持功耗大的电子设备拥有较长的使用时间；重量轻，方便携带；更好的循环性能。

动力型电池：对锂离子要求有循环性能高，电压高，安全性能好，容量大，能够达到长时间稳定输出的性能均一性以及可以为汽车提供瞬时加速并且倍率大的放电性能。

1。2。2 锂离子电池的组成及工作原理

锂电池主要由正极、负极、隔膜以及电解液等组成，正极负极可以发生可逆性的嵌入并脱出锂离子，恰好又充当了锂电池储存能量的中间体。充电过程中，Li+从正极材料晶体中褪出通过电解液、隔膜、电解再液嵌入到负极中，这时候负极是富锂态；此时，正极材料发生的氧化反应，将失去的电子通过外部流到负极。放电过程中，Li+从负极材料晶体中褪出通过电解液、隔膜、电解液再嵌入到正极中；此时，正极材料发生的还原反应，这时候正极是富锂态。

在锂电池处于正常循环充电放电过程中，由于Li+可以在正极负极上发生可逆嵌入和脱出，因此电极能够进行氧化反应、还原反应，恰好它还可以把点保持处于一个相对稳定位置。虽然它的嵌入和脱出Li+致使电池表层之间距离发生一定改变，但是绝大多数状况下，不可能对正极晶体组成、负极晶体组成产生变化，所以锂电池包含不错的循环性与保障性。

锂电池的相关反响方程式是：

正极：LiMO2 Li1-xMO2+xLi++xe-

负极：nC+xLi++xe- LixCn

电池总反应方程式：LiMO2+Nc     Li1-xMO2+LixCn

锂电池是一种充电型电池，通过锂离子来回流动于正负极期间实现其作用。多数锂电池其正负极处于脱出时其晶体组成基本不会产生影响，所以具有良好保障性和循环性。锂电池具备强电压、寿命久、比能量强、良好安全性等优点；而缺点是容易老化，不耐受过充过放等。