鋰離子電池的工作原理

鋰離子電池以碳素材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程。在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中，同時伴隨著與鋰離子等當量電子的嵌入和脫嵌（習慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負極用插入或脫插表示）。在充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為搖椅電池。

當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極。回正極的鋰離子越多，放電容量越高。

一般鋰離子電池充電電流設定在0.2C至1C之間，電流越大，充電越快，同時電池發熱也越大。而且，過大的電流充電，容量不夠滿，因為電池內部的電化學反應要時間。就跟倒啤酒相同，倒太快的話會出現泡沫，反而不滿。

鋰金屬電池工作原理

金屬鋰離子電池跟普通干電池的原理相同，它是用金屬鋰作為電極，通過金屬鋰的腐蝕或叫氧化來出現電能的，用完就廢了，不能充電。

鋰金屬電池技術是一項工程突破，它將大大改善電池性能，增強電池的電量持久力，大幅改觀電力存儲的經濟效益，促進消費類電子產品的升級轉型，對人類生活具有重大意義。

鋰金屬電池是指利用金屬鋰作為負極的電池，與其相搭配的正極材料可以是氧氣、單質硫、金屬氧化物等物質。鋰金屬電池（LMBs）是最有希望的下一代高能量密度存儲設備之一，能夠滿足新興行業的嚴格要求。然而，直接應用金屬鋰可能帶來安全問題、較差的倍率和循環性能，甚至負極材料在電池內部的粉碎。

金屬鋰離子電池和鋰離子電池的差別是金屬鋰離子電池是一次性電池，鋰離子電池是可充電循環電池！金屬鋰離子電池跟普通干電池的原理相同，它是用金屬鋰作為電極，通過金屬鋰的腐蝕或叫氧化來出現電能的，用完就廢了，不能充電；鋰離子電池一般用鈷酸鋰做正極，碳做負極，中間填充電解液以形成離子游離的通道，用隔膜來分離正負極防止短路。

金屬鋰的性能非常的活潑，還原性也較強，它在沉積的過程中存在的一種致密度就顯得非常重要，這種物質可以很好的減少金屬鋰與電解液的一些接觸面積，同時也能夠避開一些副用途的發生，從而促進循環壽命的上升。

金屬鋰的理論比容量為3860mAh/g，本身又具有最佳的導電性，因此是一種理想的鋰離子電池負極材料，然而金屬鋰負極在使用過程中面對著金屬鋰枝晶和死鋰等問題，不僅嚴重影響金屬鋰離子電池的循環性能，還會造成嚴重的安全隱患。