传统化石能源(煤、石油、天然气等)的减少和地球环境的日益恶化，已经成为人类生存发展的两大障碍，因此寻找新的能源和研究开发节能环保的能源储存和转换材料已经成为科学研究的热点课题之一。

电池作为一种可以实现化学能和电能相互转化的器件，是合理利用能源的重要媒介，在现代社会里扮演着越来越重要的角色。

同时科技进步带来的便携式电子设备的广泛应用对小型电源特别是高能二次电池提出了更高的要求，这种供需之间的矛盾推动了整个电池行业的发展。

锂离子电池也凭借其它二次电池无法比拟的优点迅速成为了人们关注的热点[1]。

1．锂离子电池的结构及工作原理 实用锂离子电池的结构同镍氢电池等一样，一般包括以下部件：正极、负极、电 解质、隔膜、正极引线、负极引线、中心端子、绝缘材料、安全阀、PTC(正温度控 制端子)、正负极集流体、导电剂、电池壳。

以圆柱形锂离子电池为例，构造示意如 图1-1[2]。

至于扣式电池，组成基本上相似，主要包括正极、负极、电解质、隔膜、 壳、密封圈和负极盖。

图1-1锂离子电池结构示意图[2] 锂离子电池的正负极均为能够可逆嵌锂／脱锂的化合物。

这些化合物能提供锂离子 嵌入及脱出反应的一维、二维或三维通道，而在锂离子嵌入及脱出之后，其自身的骨架 结构维持不变。

正极材料一般选择电势（相对金属锂电极）较高且在空气中稳定的含锂过渡金属 氧化物、磷化物，主要有层状结构的LiM02、尖晶石结构的LiMn204以及橄榄石结构 的LiMP04化合物（M=Fe，Co，Ni，Mn，V等过渡金属元素）[3-4]。