了解為什么鋰離子電池是一種優(yōu)質(zhì)電池系統(tǒng)。

鋰電池的開創(chuàng)性工作始于1912年的GNLewis，但直到20世紀(jì)70年代初，第一批非可充電鋰電池才開始商業(yè)化。隨后在20世紀(jì)80年代開發(fā)可再充電的鋰電池，但由于用作陽極材料的金屬鋰的不穩(wěn)定性而失敗。（金屬鋰電池使用鋰作為陽極;鋰離子使用石墨作為陽極，而陰極使用活性材料。）

鋰是所有金屬中最輕的，具有最大的電化學(xué)勢(shì)，并且每單位重量提供最大的比能。陽極上帶有鋰金屬的可充電電池可以提供非常高的能量密度;然而，在20世紀(jì)80年代中期發(fā)現(xiàn)，電流循環(huán)在陽極上產(chǎn)生不需要的枝晶。這些生長(zhǎng)顆粒穿透隔板會(huì)導(dǎo)致短路。電池溫度會(huì)迅速上升并接近鋰的熔點(diǎn)，導(dǎo)致熱失控，也被稱為“火焰通風(fēng)”。1991年，一部手機(jī)電池產(chǎn)生的火焰氣體燒傷一位男子在臉部后，大量可充電金屬鋰電池被召回日本。

在充電過程中，鋰金屬的固有不穩(wěn)定性引導(dǎo)研究轉(zhuǎn)移到使用鋰離子的非金屬溶液中。1991年，索尼將第一款鋰離子電池商業(yè)化，如今這種化學(xué)物質(zhì)已成為市場(chǎng)上最有前途、發(fā)展最快的電池。雖然比鋰金屬的比能低，但鋰離子是安全的，只要嚴(yán)格把關(guān)電壓和電流的限制。

發(fā)明鋰鈷氧化物電池應(yīng)該歸功于JohnB.Goodenough（1922）。據(jù)說在開發(fā)過程中，一位受日本電話電報(bào)公司（NTT）雇用的研究生在美國與Goodenough合作。在突破后不久，學(xué)生帶著他的發(fā)現(xiàn)成果回到日本。之后在1991年，索尼宣布了一項(xiàng)關(guān)于鋰鈷氧化物陰極的國際專利。多年的訴訟隨之而來，但索尼能夠保留專利，Goodenough卻沒有因他的努力獲得任何回報(bào)。為了表彰其在鋰離子開發(fā)方面做出的貢獻(xiàn)，美國國家工程院于2014年授予Goodenough和其他貢獻(xiàn)者CharlesStarkDraper獎(jiǎng)。2015年，以色列授予Goodenough100萬美元的獎(jiǎng)金。

優(yōu)異比能的關(guān)鍵是3.60V的高電池電壓。活性材料和電解質(zhì)的改進(jìn)有可能進(jìn)一步提高能量密度。負(fù)載特性良好，并且平穩(wěn)放電曲線提供了有效利用的儲(chǔ)能理想穩(wěn)定電壓頻譜：3.70-2.80V/cell。

1994年，在18650圓柱形電池中制造鋰離子電池的成本超過10美元，容量為1,100mAh。2001年，價(jià)格降至3美元以下，而產(chǎn)能上升至1,900mAh。如今，高能量密度的18650電池可提供超過3,000mAh的電流，成本也在下降。降低成本，增加比能和不含有毒物質(zhì)，使鋰離子電池成為便攜式應(yīng)用、重工業(yè)、電動(dòng)動(dòng)力系統(tǒng)和衛(wèi)星普遍接受的電池。18650的直徑為18毫米，長(zhǎng)度為65毫米。

鋰離子電池是一種低維護(hù)電池，這是大多數(shù)其他化學(xué)品無法提出的優(yōu)勢(shì)。電池沒有記憶，不需要運(yùn)動(dòng)（完全放電）以保持良好狀態(tài)。自放電不到鎳基系統(tǒng)的一半，這有助于燃料表的應(yīng)用。標(biāo)稱的3.60V電池電壓可以直接為手機(jī)、平板電腦和數(shù)碼相機(jī)供電，與多電池設(shè)計(jì)相比，可以簡(jiǎn)化和降低成本，缺點(diǎn)是需要保護(hù)電路以防止濫用以及高價(jià)格。