锂离子电池(Lithium ion battery)是目前能量密度最高的二次电池，而且没有记忆效应，早期由于价格较高，只能应用在高单价而且体积小的电子产品上，例如：手机、笔记型电脑，但是近年来由于技术成熟，价格降低，应用的范围愈来愈广，甚至可以使用在汽车上，成为未来最有潜力的二次电池。

 

 

阳极材料(负极材料)

锂离子电池最常用的阳极材料有四种：

＞锂离子嵌入石墨(Li/Graphite)：将锂离子嵌入石墨中，锂离子嵌入的极限值为LiC6(每6个碳原子可以嵌入1个锂离子)，科学家发现，锂离子嵌入愈多则电池的能量密度愈高。

＞锂离子嵌入气相成长碳纤维(Li/VGCF)：将锂离子嵌入气相成长碳纤维(VGCF：Vapor Growth Carbon Fiber)中，由于碳纤维的碳原子距离较远，可以嵌入更多的锂离子。

＞锂离子嵌入类碳聚合物(Li/Polymer precursor)：将锂离子嵌入类碳聚合物中，由于类碳聚合物原子排列混乱，可以提供更多的空间嵌入锂离子。

＞锂离子嵌入掺杂碳(Li/Doped carbon)：先将其他元素(例如：硼、磷、氮)掺杂到碳材料中取代部分碳原子的位置，称为“掺杂碳(Doped carbon)”，这样可以嵌入更多的锂离子。

 

阴极材料(正极材料)

不同的锂电池其实主要是使用的阴极材料(正极材料)不同，目前最常用的阴极材料共有三种：锂钴氧化物(LiCoO2)、锂镍氧化物(LiNiO2)、锂锰氧化物(LiMn2O4)，这些材料通称为“锂嵌入化合物(Lithium insertion compounds)”

 

电解液

电解液可分溶剂与溶质两部分，由于锂遇到水会产生氢气而爆炸，因此只能使用有机溶剂，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)、丁内酯(Butyrolactone)等；溶质一般为锂离子化合物，例如：LiPF6、LiBF4、LiClO4、LiAsF6、LiCF3SO3、LiBr等。