自20世纪90年代起，锂电池因其小巧的体积、稳定的性能和出色的循环特性，逐渐成为便携式电子设备和IT终端的首选电源。这一技术的应用，不仅推动了电子行业的发展，而且在促进全球向清洁能源转型方面发挥了重要作用。锂电池的广泛使用，显著减少了化石燃料的依赖和碳排放，有助于实现可持续发展目标。锂电池主要分为两类：锂金属电池和锂离子电池。1.锂金属电池锂金属电池通常使用二氧化锰作为正极材料，金属锂或其合金作为负极材料，并使用非水电解质溶液。其放电反应原理为：Li++MnO2→LiMnO2。2.锂离子电池锂离子电池则以锂合金金属氧化物作为正极材料，石墨作为负极材料，同样使用非水电解质。充电时正极上的反应为：LiCoO2→Li(1-x)CoO2+XLi++Xe-(电子)；负极上的反应为：6C+XLi++Xe-→LixC6；总的充电反应为：LiCoO2+6C→Li(1-x)CoO2+LixC6。接下来，我们将深入解析锂电池的基本结构和原理。锂电池的结构示意图锂电池主要由以下部分组成：-正极：通常使用钴酸锂或锰酸锂等活性物质，负极使用石墨或近似石墨结构的碳，电解液溶解有六氟磷酸锂的碳酸酯类溶剂，电池外壳分为钢壳、铝壳、镀镍铁壳（圆柱电池使用）和铝塑膜（软包装）等。锂电池的工作原理图解锂电池的工作原理包括充电过程、放电过程和电池保护板三部分：1.充电过程在充电过程中，正极产生锂离子，这些锂离子通过电解液和隔膜上的小孔移动到负极，并与早已通过外部电路到达负极的电子结合。-正极上的反应：LiCoO2→Li1-xCoO2+XLi++Xe-(电子)-负极上的反应：6C+XLi++Xe-→LixC62.放电过程放电时，电子和锂离子同时移动，电子从负极经过外部电路移动到正极，而锂离子则从负极通过电解液和隔膜上的小孔移动到正极，并与电子结合。3.电池保护板电池保护板是一种集成电路板，用于保护可充电电池（尤其是锂电池）免受过充、过放、过流、短路和超高温的影响。保护板通常包括热敏电阻和电路保护芯片，以及用于控制充放电的MOSFET开关。