能源是社会发展的主要推动力，是人类文明的先决条件。

人类利用能源的每一次进步，都会引起生产力发展和社会进步的重大突破。

随着社会的发展，煤炭、石油、天然气等化石能源得到大量开发和使用，进一步推进了人类文明的进步。

但是这些化石能源的大量使用也产生了很多问题，一方面这些化石能源在地球上的储量有限，另一方面在使用化石能源的同时也给环境带来了不少问题。

可再生清洁能源的开发与应用对社会发展有重大意义。

可再生清洁能源主要包括太阳能、风能、潮汐能、水能和核能等，然而，为了将这些可再生能源整合到电网中，发展一种大规模的能源存储系统是整个过程中的关键环节（图1）[1]。

目前，储能方式主要有机械储能、电磁储能和电化学储能等。

在众多储能技术中，电化学二次电池因为具有高的转化效率和便于维护等优点，从而具备应用在大规模储能系统中的条件。

[2] 图1 能源互联网存储系统 在过去20年内，锂离子电池由于具有高能量密度、优异的循环稳定性和环境友好等优点从而已经在便携式电子产品和电动汽车上得到了广泛应用。

[3]然而，随着锂离子电池在大规模能量存储设备领域上的应用，同时也加速了锂资源的开采速率。