锂离子电池化学和工作原理

顾名思义，锂离子电池使用锂离子来完成工作。锂是一种具有高能量密度的非常轻的金属，这种特性使得电池重量轻，并且以小的形状因子提供高电流。能量密度是单位体积的电池所能储存的能量，能量密度越高，电池就越小。尽管锂金属具有压倒性的特性，但它不能直接用作电池的电极，因为锂因其金属性质而非常不稳定。因此，我们使用或多或少具有锂金属相同性质的锂离子，但它是非金属的，使用起来相对更安全。

通常锂电池的阳极由碳制成，而电池的阴极由氧化钴或其他金属氧化物制成。用于连接这两个电极的电解质将是包含锂离子的简单盐溶液。当放电时，带正电的锂离子向阴极移动并轰击它，直到它带正电。既然阴极带正电，它就会吸引带负电的电子。这些电子流经我们的电路，从而为电路供电。

同样，充电时，情况正好相反。电荷中的电子流入电池，因此锂离子向阳极移动，使阴极失去正电荷。