鋰電池是20世紀(jì)開(kāi)發(fā)成功的新型高能電池，應(yīng)用多元化，為人類(lèi)生活提供了更加便捷的能源，持續(xù)高效的能量，為工業(yè)、生活發(fā)展帶來(lái)了更多延伸靈感，是人類(lèi)發(fā)展史上最偉大的發(fā)明之一。1799年伏特發(fā)明電池，標(biāo)志著化學(xué)電池二次電池的誕生。經(jīng)過(guò)200多年的發(fā)展，化學(xué)電源的種類(lèi)和數(shù)量不斷增加,外形和設(shè)計(jì)不斷更新，應(yīng)用范圍不斷拓展,電池的世界精彩紛呈，化學(xué)電源己經(jīng)成為現(xiàn)代生活不可缺少的動(dòng)力源。特別是二次世界大戰(zhàn)后.山于空間技術(shù)、移動(dòng)通信、導(dǎo)彈、航空航天等領(lǐng)域的飛速發(fā)展，以及現(xiàn)代人們對(duì)能源危機(jī)、環(huán)境保護(hù)問(wèn)題的日益關(guān)注。
高能量密度的二次電池研究和開(kāi)發(fā)引起了人們廣泛的興趣.并正在取得重要進(jìn)展。

鋰電池可以理解為含有鋰元素（包括金屬鋰、鋰合金、鋰離子、鋰聚合物）的電池，可分為鋰金屬電池（極少的生產(chǎn)和使用）和鋰離子電池（現(xiàn)今大量使用）。因其具有比能量高、電池電壓高、工作溫度范圍寬、貯存壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于軍事和民用小型電器中，如移動(dòng)電話(huà)、便攜式計(jì)算機(jī)、攝像機(jī)、照相機(jī)等，部分代替了傳統(tǒng)電池，具有工作電壓高、比能量大、自放電小、循環(huán)壽命長(zhǎng)、無(wú)記憶效應(yīng)、可快速充放電和無(wú)環(huán)境污染等突出的優(yōu)點(diǎn)，是攝像機(jī)、移動(dòng)電話(huà)、筆記本電腦、便攜式測(cè)量?jī)x等電子裝置小型輕量化的理想電源.也是未來(lái)電動(dòng)汽車(chē)用理想的輕型高能動(dòng)力源.因而鋰離子電池在現(xiàn)代電化學(xué)中備受關(guān)注。

鋰電池的由來(lái)及發(fā)展

1970年代?？松腗.S.Whittingham采用硫化鈦?zhàn)鳛檎龢O材料，金屬鋰作為負(fù)極材料，制成首個(gè)鋰電池。

1980年，J. Goodenough 發(fā)現(xiàn)鈷酸鋰可以作為鋰離子電池正極材料。

1982年伊利諾伊理工大學(xué)（the Illinois InsTItute of Technology）的R.R.Agarwal和J.R.Selman發(fā)現(xiàn)鋰離子具有嵌入石墨的特性，此過(guò)程是快速的，并且可逆。與此同時(shí)，采用金屬鋰制成的鋰電池，其安全隱患備受關(guān)注，因此人們嘗試?yán)娩囯x子嵌入石墨的特性制作充電電池。首個(gè)可用的鋰離子石墨電極由貝爾實(shí)驗(yàn)室試制成功。

1983年M.Thackeray、J.Goodenough等人發(fā)現(xiàn)錳尖晶石是優(yōu)良的正極材料，具有低價(jià)、穩(wěn)定和優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)鋰性能。其分解溫度高，且氧化性遠(yuǎn)低于鈷酸鋰，即使出現(xiàn)短路、過(guò)充電，也能夠避免了燃燒、爆炸的危險(xiǎn)。

1989年，A.Manthiram和J.Goodenough發(fā)現(xiàn)采用聚合陰離子的正極將產(chǎn)生更高的電壓。

1991年索尼公司發(fā)布首個(gè)商用鋰離子電池。隨后，鋰離子電池革新了消費(fèi)電子產(chǎn)品的面貌。

1996年P(guān)adhi和Goodenough發(fā)現(xiàn)具有橄欖石結(jié)構(gòu)的磷酸鹽，如磷酸鋰鐵（LiFePO4），比傳統(tǒng)的正極材料更具優(yōu)越性，因此已成為當(dāng)前主流的正極材料。

鋰離子電池(Li-ion Batteries)是鋰電池發(fā)展而來(lái)。所以在介紹Li-ion之前，先介紹鋰電池。舉例來(lái)講，紐扣式電池就屬于鋰電池。鋰電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯，負(fù)極是鋰。電池組裝完成后電池即有電壓，不需充電。這種電池也可以充電，但循環(huán)性能不好，在充放電循環(huán)過(guò)程中，容易形成鋰枝晶，造成電池內(nèi)部短路，所以一般情況下這種電池是禁止充電的。

后來(lái)，日本索尼公司發(fā)明了以炭材料為負(fù)極，以含鋰的化合物作正極的鋰電池，在充放電過(guò)程中，沒(méi)有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。

20世紀(jì)90年代初，日本Sony能源開(kāi)發(fā)公司和加拿大Moli能源公司分別研制成功了新型的鋰離子蓄電池，不僅性能良好，而且對(duì)環(huán)境無(wú)污染。隨著信息技術(shù)、手持式機(jī)械和電動(dòng)汽車(chē)的迅猛發(fā)展，對(duì)高效能電源的需求急劇增長(zhǎng)，鋰電池已成為目前發(fā)展最為迅速的領(lǐng)域之一。