锂离子超级电容器原理
正极材料是具有双电层储能的活性炭材料，负极材料是具有锂离子脱嵌功能的插层炭类材料，电解液为锂盐电解液。
电池在充电时，锂离子脱离正极材料的表面，经过电解液和隔膜后插入到负极材料的晶格中；放电时，锂离子从负极材料的晶格中脱出，经过电解液返回到正极材料的表面，与正极的电荷形成双电层。
嵌锂后的负极电位低，具有使用电压高、能量密度和功率密度介于锂离子电池和超级电容器之间的特点。
锂离子电池放电方程式
锂离子电池的放电方程式为：LiCoO2+C6→Li1-xCoO2+xLiC6。在充电过程中，锂离子从正极材料（LiCoO2）转移到负极材料（石墨），释放出电子供给外部电路使用。
而在放电过程中，电池反应是反向的，即锂离子从负极材料转移到正极材料，在此过程中吸收外部电子。这个方程式描述了锂离子电池放电时锂离子的迁移过程，从而释放储存的能量供给外部使用。
锂离子电池充电原理
锂电池在充电时，正极释放锂离子，锂离子通过电解液穿过隔膜，运动到负极，与腹肌的电子结合在一起，此时正极发生的化学反应为LiCoO2=Li(1-x)CoO2+xLi++xe-(电子)，负极发生的化学反应为6C+xLi++xe-=LixC6。锂电池在放电时，锂离子运动方式正好相反，锂离子从负极进入电解液，穿过隔膜最终到达正极，而电子则由外部电路从负极到正极（电子运动方向与电流方向相反），与正极的锂离子结合，此过程可以使锂电池向外输出电能。
锂离子电池的优缺点及其发展
锂离子电池的优点：
1、能量密度高，其体积能量密度和质量能量密度分别可达450W.h/dm3和150W.h/kg，而且还在不断提高。
2、平均输出电压高(约3.6V)，为Ni-Cd、Ni-MH电池的3倍。
3、输出功率大。
4、自放电小，每月10%以下，不到Ni-Cd、Ni-MH的一半。
5、没有Ni-Cd、Ni-MH电池一样的记忆效应，循环性能优越。
缺点：
1、成本高，主要是正极材料LiCOO2的价格高，随着正极技术的不断发展，可以采用LiMn2O4、LiFePO4等为正极，从而有望大大降低锂离子电池的成本；
2、必须有特殊的保护电路，以防止过充或过放；
3、与普通电池的相容性差，因为一般要在用3节普通电池(3.6V)的情况下才能用锂离子电池进行替代。
发展：
我国从1997年起开始锂离子电池的产业化研制和开发，2000年左右基本上研究开发成功。2001年起为我国锂离子电池的迅速发展和扩张时期。图1-4为全球锂离子电池产值和产量随时间的发展趋势。目前中国的锂离子电池生产处于“战国”时代，产品质量参差不齐有高档、中档、低档产品，甚至不合格产品也流入市场。随着市场规律不断起作用和国家标准不断强制实施，不合格产品和低档产品将逐渐退出市场，取而代之的是中、高档产品。
纤维锂离子电池原理
1.锂离子电池的工作原理。简要介绍
锂离子电池是一种二次电池，由两种可逆性嵌入和非嵌入的锂离子化合物作为正极和负极组成。当电池充电时，正极的锂原子电离成锂离子和电子，锂离子向正极移动，与电子形成锂原子。在放电过程中，锂原子从石墨晶体的阳极表面电离成锂离子和电子，在阴极处形成锂原子。所以，锂通常是锂离子的形式，而不是金属锂，所以这叫做锂离子电池。
2.工作原理-锂离子电池的结构
锂离子电池是几年前出现的锂离子电池替代产品，电池重要由正极和负极、电解液、隔膜和外壳组成。
正极-选择能吸收和储存锂离子的碳极。锂放电时，锂变成锂离子，离开电池的正极，到达锂离子电池的负极。
电极负极材料的选择尽可能接近锂的电势，电势可以嵌入锂化合物，如各种碳材料，包括天然石墨、组成石墨、碳纤维、中心相碳和金属氧化物。
电解质-由LiPF6碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、低粘度碳酸二乙酯和其他烷基碳酸酯组成的混合溶剂体系。
隔膜选用聚乙烯微孔膜，如PE、PP或其复合膜，特别是PP/PE/PP三层隔膜，不仅熔点低，而且耐穿性高，起到热安全的用途。
外壳由钢或铝制成，外壳总成具有防爆断电功能。
3.锂离子电池的工作原理
锂离子电池的工作原理是充放电原理。
当电池充电时，锂离子在电池正极形成，锂离子通过电解液到达负极。碳，也就是负极，具有许多微孔的层状结构，到达负极的锂离子嵌入在碳层的微孔中。锂离子嵌入越多，充电容量越大。此时正极处的化学反应为:
同样的道理，当电池放电时(我们使用电池的过程)，嵌在负极碳中的锂离子就会出来，并回到正极。锂离子越回到正极，放电容量越大。当我们谈论电池容量时，我们指的是放电容量。此时在负极上发生的化学反应为:
不难看出，在锂离子电池的充放电过程中，锂离子从正极运动到负极，再到正极。让我们把锂离子电池想象成一把摇椅。摇椅的两端是电池的南北两极。锂离子，就像一个优秀的运动员，在摇椅的两端来回运动。因此，专家们给锂离子电池起了一个他们最喜欢的名字:摇椅电池。
锂电池锂离子是谁提供
电极材料提供的。
锂离子电池的正极材料一般都含锂，电解液中的锂离子只不过是保证充放电时锂离子在体系中能快速达到动力学平衡（比如，理想情况下，充电时正极锂脱嵌，那么负极就要相应嵌入等量的锂，以保证电荷平衡）。
试想一下，假如电解液中不含锂，在只有锂离子作为工作离子的情况下，那么锂离子从正极脱嵌之后必须游离穿过电解液/隔膜等到达负极并嵌入进去才算完成整个电路回流，这会极大地影响电池工作效率。
而电解液中有锂的话，正极锂脱嵌进入正极侧电解液的瞬间，负极侧电解液中的锂就能嵌入负极，这样一进一出（简化理想情况下）就实现了电荷平衡，是不是会比前一种情况高效很多？所以，锂离子电池中的锂本质上还是来源于电极材料本身而非电解液。
