鋰離子電池是一種二次電池（充電電池）它主要依靠鋰離子在正極和負極之間移動來工作。

在充放電過程中，Li+在兩個電極之間往返嵌入和脫嵌：充電時，Li+從正極脫嵌，經(jīng)過電解質(zhì)嵌入負極，負極處于富鋰狀態(tài)；放電時則相反。

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鋰離子電池以碳素材料為負極，以含鋰的化合物作正極，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池，鋰離子電池是指以鋰離子嵌入化合物為正極材料電池的總稱。
鋰離子電池的充放電過程，就是鋰離子的嵌入和脫嵌過程，在鋰離子的嵌入和脫嵌過程中，同時伴隨著與鋰離子等當(dāng)量電子的嵌入和脫嵌（習(xí)慣上正極用嵌入或脫嵌表示，而負極用插入或脫插表示）在充放電過程中，鋰離子在正、負極之間往返嵌入/脫嵌和插入/脫插，被形象地稱為“搖椅電池”。
當(dāng)對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經(jīng)過電解液運動到負極，而作為負極的碳呈層狀結(jié)構(gòu)，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。
同樣，當(dāng)對電池進行放電時（即我們使用電池的過程）嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極，回正極的鋰離子越多，放電容量越高。