锂离子电池的工作原理主要基于锂离子在正极和负极之间的嵌入和脱嵌过程，这一过程被形象地称为“摇椅电池”。具体来说，锂离子电池的工作原理包括以下几个步骤：
充电过程
当对电池进行充电时，外部电源通过电子电路将电子从正极驱向负极。
正极材料中的锂离子（Li+）从晶格中脱出，进入电解液，并通过隔膜上的微小通道迁移到负极。
在负极，这些锂离子嵌入到石墨的层状结构中，形成所谓的“富锂”状态。
电子则通过外部电路流向负极，形成电流，为电池充电。
放电过程
放电过程则是充电过程的逆过程。当锂离子电池放电时，负极中的锂离子从石墨层间脱出，再次进入电解液，并通过隔膜迁回正极。
同时，电子通过外部电路从负极流向正极，产生电流，为外部设备供电。
正负极材料
正极通常由含锂化合物构成，如锂钴酸盐（LiCoO2）、锂铁磷酸盐（LiFePO4）等，在充电过程中会释放锂离子。
负极通常采用石墨材料，其层状结构中有许多微孔，锂离子可以嵌入这些微孔中，从而储存能量。
电解液
电解液是锂离子电池中十分关键的构成部分，由锂盐（如LiPF6）和有机溶剂组成，它在正极和负极之间起着传导离子的作用。
电解液的性能直接影响电池的充放电效率和安全性。
隔膜
隔膜位于正极和负极之间，由微孔结构组成，允许锂离子通过，但阻止电子直接通过，从而实现电荷平衡。
通过上述过程，锂离子电池能够在充电时储存能量，在放电时释放能量，为各种电子设备提供电力。锂离子电池因其高能量密度、长循环寿命和低自放电率等优点，广泛应用于便携式电子设备和电动汽车等领域。