锂电池原理【基础】
早期的锂离子电池(Li-ion Batteries)是锂电池发展而来，锂电池的正极材料是二氧化锰或亚硫酰氯，负极是锂。电池组装完成后电池即有电压，不需充电。
锂电池发展过程 CCTC®02
锂电池构成
锂离子电池主要由正极，电解液，隔膜，负极、阴极、阳极组成。正、负极电极材料须是电子和离子的混合导体，隔膜是电子绝缘且导离子的微孔膜，电解质须是离子导体 。
正极：电势较高的电极
负极：电势较低的电极
阳极：反生氧化反应的电极（化合价升高，失去电子）
阴极：发生还愿反应的电极（化合价降低，得到电子）
人们习惯用放电过程中的阴阳极代表正负极，在锂电池中，一般认为正极为阴极，负极为阳极。
锂电池原理结构
不同形状锂离子电池的构成示意图a圆柱型；b纽扣型；c棱柱型；d薄膜平板型
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锂电池材料
阴极：采用能吸藏锂离子的碳极，放电时，锂变成锂离子，脱离电池阳极，到达锂离子电池阴极。
阳极：材料则选择电位尽可能接近锂电位的可嵌入锂化合物，如各种碳材料包括天然石墨、合成石墨、碳纤维、中间相小球碳素等和金属氧化物。
电解质：采用LiPF6的乙烯碳酸脂、丙烯碳酸脂和低粘度二乙基碳酸脂等烷基碳酸脂搭配的混合溶剂体系。
隔膜：采用聚烯微多孔膜如PE、PP 或它们复合膜，尤其是PP/PE/PP 三层隔膜不仅熔点较低，而且具有较高的抗穿刺强度，起到了热保险作用。
外壳：采用钢或铝材料，盖体组件具有防爆断电的功能。
不同阳极材料性能 CCTC®04
锂电池工作原理
锂电池实质上是一种具有浓度差的电池，正负极材料具有不一样的电化学电势，中间被隔膜隔开，Li+从化学电势较高的插层材料电极向电势较低的电极移动，只有锂离子可以通过隔膜在电解液中移动，电荷补偿电子只能通过外电路移动，从形成电流以供输出使用。
放电过程：充满电的锂电池，锂离子嵌入在阳极材料上，阳极（负极）碳呈层状结构，有很多微孔，锂离子就嵌入在碳层的微孔中。放电时，Li+通过隔膜从阳极移动到阴极，电子无法通过隔膜，只能通过外面电路的负极移动到正极。（电子带负电，电子方向是负极到正极，电流方向就是正极到负极。）
放电过程
充电过程：当对电池进行充电时，电池的阴极上有锂离子生成，生成的锂离子经过电解液运动到阳极。而作为阳极的碳呈层状结构，它有很多微孔，到达阳极的锂离子就嵌入到碳层的微孔中，嵌入的锂离子越多，充电容量越高。
充电过程 CCTC®04
一文读懂 | 锂电池工作原理和结构图解
微技术之家
我们日常使用的手机和笔记本电池其实是锂离子电池，锂系电池分为锂电池和锂离子电池，但大家俗称为锂电池。真正的锂电池由于危险性大，很少应用于日常电子产品。今天用图片的方式详解锂电池工作原理和结构，让大家全方位的了解锂电池。
涓流充电：当锂电池过度放电时，电池的电压会降低至2.2V左右，此时电池无法正常工作。为了恢复电池容量，需要采用涓流充电的方式进行预充。涓流充电电流是恒流充电电流的十分之一，也就是0.1C（以恒定充电电流为1A举例，则涓流充电电流为100mA）。 恒流充电：当电池电压上升到涓流充电阈值以上时，提高充电电流进行恒流充电。恒流充电的电流在0.2C至1.0C之间。电池电压随着恒流充电过程逐步升高，一般单节电池设定的此电压为3.0-4.2V。 恒压充电：当电池电压上升到4.2V时，恒流充电结束，开始恒压充电阶段。这个阶段电流逐渐下降，当电流下降至设定充电电流的1/10时，充电结束。