鋰離子電池目前有液態鋰離子電池(LIB)和聚合物鋰離子電池(PLIB)兩類。其中,液態鋰離子電池是指Li+嵌入化合物為正、負極的二次電池。正極采用鋰化合物LiCoO2,LiNiO2或LiMn2O4,負極采用鋰—碳層間化合物,電解質為溶解有鋰鹽的有機溶液。
在充、放電過程中,Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌,被形象地稱為“搖椅電池”(RockingChairBatteries,縮寫為RCB)。聚合物鋰離子電池的正極和負極與液態鋰離子電池相同,只是原來的液態電解質改為含有鋰鹽的凝膠聚合物電解質。目前,正在研究和開發的電池正極也采用聚合物的聚合物鋰離子電池。
鋰離子電池由于工作電壓高(3.6V,是鎳鎘、鎳氫電池的三倍)、體積小(比鎳氫電池小30%)、質量輕(比鎳氫電池輕50%)、比能量高(是鎳鎘電池的2—3倍,鎳氫電池的1—2倍)、無記憶效應、無污染、自放電小、循環壽命長,是2l世紀發展的理想能源。
聚合物鋰離子電池屬于固態鋰離子電池中的一種電池。鋰離子電池結構因素包括膜厚、孔率、孔徑、孔的彎曲程度。鋰離子電池從外形分類一般分圓柱形和方形兩種,聚合物鋰離子電池除制成圓形和方形外,還可根據需要制成任意形狀。圓柱形鋰電池用5位數表示,前二位數表示直徑,后三位數表示高度,例如:18650型,表示直徑18mm,高度65mm,用18X65表示;方形鋰電池用6位數表示,前二位表示電池厚度,中間二位數表示寬度,最后二位表示長度,例如083448型,表示厚度為8mm,寬度為34mm,長度為48mm,用08X34X48表示。