鋰離子電池(Lithium ion battery)是目前能量密度最高的二次電池，而且沒有記憶效應，早期由于價格較高，只能應用在高單價而且體積小的電子產品上，例如：手機、筆記型電腦，但是近年來由于技術成熟，價格降低，應用的范圍愈來愈廣，甚至可以使用在汽車上，成為未來最有潛力的二次電池。

 

 

陽極材料(負極材料)

鋰離子電池最常用的陽極材料有四種：

＞鋰離子嵌入石墨(Li/Graphite)：將鋰離子嵌入石墨中，鋰離子嵌入的極限值為LiC6(每6個碳原子可以嵌入1個鋰離子)，科學家發現，鋰離子嵌入愈多則電池的能量密度愈高。

＞鋰離子嵌入氣相成長碳纖維(Li/VGCF)：將鋰離子嵌入氣相成長碳纖維(VGCF：Vapor Growth Carbon Fiber)中，由于碳纖維的碳原子距離較遠，可以嵌入更多的鋰離子。

＞鋰離子嵌入類碳聚合物(Li/Polymer precursor)：將鋰離子嵌入類碳聚合物中，由于類碳聚合物原子排列混亂，可以提供更多的空間嵌入鋰離子。

＞鋰離子嵌入摻雜碳(Li/Doped carbon)：先將其他元素(例如：硼、磷、氮)摻雜到碳材料中取代部分碳原子的位置，稱為“摻雜碳(Doped carbon)”，這樣可以嵌入更多的鋰離子。

 

陰極材料(正極材料)

不同的鋰電池其實主要是使用的陰極材料(正極材料)不同，目前最常用的陰極材料共有三種：鋰鈷氧化物(LiCoO2)、鋰鎳氧化物(LiNiO2)、鋰錳氧化物(LiMn2O4)，這些材料通稱為“鋰嵌入化合物(Lithium insertion compounds)”

 

電解液

電解液可分溶劑與溶質兩部分，由于鋰遇到水會產生氫氣而爆炸，因此只能使用有機溶劑，例如：丙烯碳酸酯(Propylene carbonate)、乙烯碳酸酯(Ethylene carbonate)、乙烷碳酸酯(Dimethyl carbonate)、丙酸(Propiolic acid)、丁內酯(Butyrolactone)等；溶質一般為鋰離子化合物，例如：LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3、LiBr等。