锂离子电池能量密度，指的是单位体积或单位重量的电池，能够存储和释放的电量，其单位有两种：wh/kg，wh/l，分别代表重量比能量和体积比能量。这里的电量，是上面提到的容量(ah)与工作电压(v)的积分。在应用的时候，能量密度这个指标比容量更具有指导性意义。
基于当前的锂离子电池技术，能够达到的能量密度水平大约在100~200wh/kg，这一数值还是比较低的，在许多场合都成为锂离子电池应用的瓶颈。这一问题同样出现在电动汽车领域，在体积和重量都受到严格限制的情况下，电池的能量密度决定了电动汽车的单次大行驶里程，于是出现了“里程”这一特有的名词。如果要使得电动汽车的单次行驶里程达到500公里(与传统燃油车相当)，电池单体的能量密度必须达到300wh/kg以上。
　　锂离子电池能量密度的提升，是一个缓慢的过程，远低于集成电路产业的摩尔定律，这就造成了电子产品的性能提升与电池的能量密度提升之间存在一个剪刀差，并且随着时间不断扩大。
锂电池行业保持高速发展。全球消费电子、新能源汽车及储能等下游需求增长，带动锂电池市场规模持续扩大。据中国化学与物理电源行业协会统计，2016 年全球锂电池电 芯产值达到 2158 亿元人民币，同比增长 22.9%。预计在新能源汽车推广带动下，2017年全球锂电池电芯市场规模将达到 2567 亿元人民币，产值增长为 19%。2016 年我国 国内锂电池产业规模达 1115 亿元，比去年同期增长 13.20%。2011 年以来，我国锂电池产值年复合增速达 16.34%。
隔膜是锂离子电池关键的四大原材料之一。隔膜性能的优劣直接影响电池内阻、放电容量、循环使用寿命以及电池安全性能电池性能。锂电池的放电原理是电池负极材料中的锂离子脱附，通过电解液移动到正极，电子随即通过外电路由负极移动到正极产生电流。
通常说的高电压锂离子电池是指单体充电截止电压高于4.2v的电池，如：在手机上使用的锂离子电池，截止电压由4.2v发展到4.3v、4.35v，再到4.4v（小米手机、华为手机等）。目前4.35v和4.4v的锂离子电池已在市场上成熟使用，4.45v和4.5v也开始受到市场青睐，逐步会发展成熟起来。
目前国内外手机和其它数码类电子产品电池的生产厂家都在朝着高电压锂离子电池这个方向前进。高电压及高能量密度的锂离子电池在高端手机及便携式电子设备上会有更大的市场空间。正极材料和电解液是提高锂离子电池高电压的关键性材料，其中改性高电压钴酸锂、高电压三元材料的使用将更加成熟和普遍。
　　高电压锂离子电池随着电压的提升，在使用过程中某些安全性能会降低，因此在动力汽车上还没有批量使用。目前动力汽车所用电池正极材料主要还是以三元材料、磷酸铁锂为主。为了提升能量密度满足需求，一般选择811ncm和nca等高镍正极材料、高容量硅碳负极或提高电池空间的利用率等方式来提升其能量密度和续航能力。

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