锂电池有一个金属阴极装置,或称为正极,由锂和一些混合元素组成,通常包括钴、镍、锰和铁,其作用是在电化学反应中接受电子。锂电池还有一个阳极装置,或称负极,由石墨、分离器和某种电解液组成,功能是将阴极的电子释放到外部电路。电解液作用是充当阳极到阴极之间传输锂离子而形成电流的介质。阴极中的金属是电池有价值的部分,这是化学家拆卸锂电池时主要保存和提炼的物质。
锂电池通常有两种外型:圆柱型和方型。电池内部采用螺旋绕制结构,用一种非常精细而渗透性很强的聚乙烯薄膜隔离材料在正、负极间间隔而成。正极包括由钴酸锂(或镍钴锰酸锂、锰酸锂、磷酸亚铁锂等)及铝箔组成的电流收集极。负极由石墨化碳材料和铜箔组成的电流收集极组成。电池内充有有机电解质溶液。另外还装有阀和PTC元件(部分圆柱式使用),以便电池在不正常状态及输出短路时保护电池不受损坏。
电池回收是对废旧电池进行再利用和再加工的过程。这个过程有助于减少环境中电子垃圾的数量。电池由几种对环境有害的化学物质制成。将它们倾倒在露天垃圾填埋场的做法会导致水和土壤污染。回收电池是防止此类危害自然的选择。
磷酸铁锂电池,是一种使用磷酸铁锂(LiFePO4)作为正极材料,碳作为负极材料的锂离子电池,单体额定电压为3.2V,充电截止电压为3.6V~3.65V。充电过程中,磷酸铁锂中的部分锂离子脱出,经电解质传递到负极,嵌入负极碳材料;同时从正极释放出电子,自外电路到达负极,维持化学反应的平衡。放电过程中,锂离子自负极脱出,经电解质到达正极,同时负极释放电子,自外电路到达正极,为外界提供能量。