Los materiales del cátodo de las baterías de iones de litio suelen estar compuestos por compuestos activos de litio, mientras que los electrodos negativos son de carbono con una estructura molecular especial. Los componentes principales de los materiales de cátodo comunes son licoo2/LiFePO4, etc. Al cargar, el potencial agregado a los polos de la batería obliga a los compuestos positivos a liberar iones de litio e incrustar las moléculas del ánodo en el carbono con una estructura laminar. Durante la descarga, los iones de litio se precipitan del carbono de la estructura laminar y se recombinan con los compuestos del electrodo positivo. El movimiento de los iones de litio produce una corriente eléctrica.

Aunque el principio de reacción química es muy simple, en la producción industrial real, hay muchos más problemas prácticos a considerar: el material positivo necesita aditivos para mantener la actividad de carga y descarga múltiple. el material negativo debe diseñarse a nivel de estructura molecular para acomodar más iones de litio; el electrolito que se encuentra entre los electrodos positivo y negativo no solo debe mantener la estabilidad, sino que también debe tener una buena conductividad y reducir la resistencia interna de la batería.

Aunque las baterías de iones de litio rara vez tienen el efecto memoria de las baterías Ni-CD, el principio del efecto memoria es la cristalización, que rara vez ocurre en las baterías de iones de litio. Sin embargo, la capacidad de la batería de iones de litio seguirá disminuyendo después de muchas veces de carga y descarga, y las razones son complejas y diversas. Es principalmente el cambio del material del electrodo positivo y negativo en sí. desde el nivel molecular, la estructura del orificio del electrodo positivo y negativo que contiene iones de litio colapsará y bloqueará gradualmente; desde un punto de vista químico, es la pasivación activa del material del electrodo positivo y negativo y la aparición de reacciones secundarias para formar otros compuestos estables. En física, el material del cátodo se despegará gradualmente, lo que finalmente reduce la cantidad de iones de litio en la batería que pueden moverse libremente en el proceso de carga y descarga.

La sobrecarga y la sobredescarga causarán daños permanentes a los electrodos positivo y negativo de la batería de iones de litio. desde el nivel molecular, se puede entender intuitivamente que una descarga excesiva conducirá a la liberación excesiva de iones de litio del carbono negativo, lo que provocará el colapso de su estructura laminar. la sobrecarga obligará a demasiados iones de litio a entrar en la estructura de carbono negativa, de modo que algunos de ellos ya no podrán liberarse. Esta es la razón por la que las baterías de iones de litio suelen estar equipadas con circuitos de control de carga y descarga.
Una temperatura inadecuada desencadenará otras reacciones químicas en las baterías de iones de litio para formar compuestos que no queremos ver, por lo que existen diafragmas protectores de temperatura controlada o aditivos electrolíticos entre los electrodos positivo y negativo de muchas baterías de iones de litio. Cuando la temperatura de la batería sube a un cierto nivel, el orificio de la membrana compuesta se cierra o el electrolito se desnaturaliza, la resistencia interna de la batería aumenta hasta que el circuito se rompe y la batería ya no se calienta, lo que asegura que la carga temperatura de la batería es normal.

El proceso de carga de la batería de iones de litio se divide en dos etapas, la etapa de carga rápida de corriente constante (cuando el indicador de la batería es amarillo) y la etapa de disminución de la corriente de voltaje constante (el indicador de la batería parpadea en verde. En la etapa de carga rápida de corriente constante , el voltaje de la batería aumenta gradualmente al voltaje estándar de la batería, y luego se transfiere a la etapa de voltaje constante bajo el chip de control, el voltaje ya no aumenta para garantizar que no se sobrecargue, y la corriente disminuye gradualmente a 0 con el aumento de la carga de la batería, y la carga finalmente se completa.

La curva de descarga de la batería de iones de litio cambiará después de muchas veces de uso. Si el chip no tiene la oportunidad de volver a leer una curva de descarga completa, la cantidad de electricidad calculada no es precisa. Entonces necesitamos una carga profunda para calibrar el chip de la batería. Pero no tiene que asegurarse de que cada vez que apague y recargue.
Puede realizar una carga y descarga profunda bajo el control del circuito de protección durante un período de tiempo para corregir las estadísticas de la batería, pero esto no aumentará la capacidad real de su batería.

Las baterías que no se han utilizado durante mucho tiempo deben colocarse en un lugar fresco para reducir la velocidad de su propia reacción de pasivación.

El circuito de protección tampoco puede controlar la autodescarga de la batería. Las baterías que no se han utilizado durante mucho tiempo deben cargarse con una cierta cantidad de electricidad para evitar daños por autodescarga excesiva causada por la autodescarga excesiva durante el almacenamiento.

Debido a que el efecto de memoria eléctrica de la batería de iones de litio es insignificante, el daño causado por la carga a la mitad no es grande, y lo que más teme es la descarga excesiva (descarga completa). A menudo, el resultado de una descarga excesivamente baja de las baterías de iones de litio solo se puede desechar antes de tiempo, y las baterías de iones de litio no tienen que esperar hasta el 0% para recargarse.