电池是指将化学能转化为电能的装置，通常包括正极、负极和电解质。根据电解质的不同，电池可分为干电池（固态电解质）、液态电池和氧化物电池。根据正负极材料的不同，电池可分为干电池、铅酸蓄电池、锂离子电池等。
干电池：是最常见的电池类型，也称为干燥电池，其电解质为固态，通常采用二氧化锰作为正极剂，锌作为负极剂，电解质采用稳定性好的纸浆状或凝胶状电解质，如纤维素、淀粉等。
液态电池：其电解质为液态，通常采用铅蓄电池、镉镍电池、氢镍电池。铅蓄电池是比较常见的液态电池，其正极为二氧化铅，负极为蓄电池糊（由活性炭、铅粉等混合物制成），电解质为稀硫酸。
氧化物电池：它利用石墨、焦炭等物质为负极，多种氧化物为正极（如三氧化二铁、四氧化三铁等），电解质采用稀酸或弱酸。
电池的正极是能进行氧化还原反应的材料，不同电池的正极材料不同。常见的干电池采用二氧化锰和氧化银作为正极材料，铅酸蓄电池的正极材料为二氧化铅。
锂离子电池的正极材料往往采用锂钴酸锂（LiCoO2）、锂铁磷酸锂（LiFePO4）等。锂离子电池的正极材料不仅决定了电池的容量和特性，还直接影响到电池使用寿命和安全性。
除了锂离子电池外，最近几年氧化物锂离子电池，如钛酸锂电池、钒酸铁锂电池、磷酸铁锂电池、氧合物电池等也得到越来越广泛的发展。
电池的负极通常采用具有较低电极电位、容易被氧化还原的金属作为负极材料，如锌、镉、铅、锡等。负极电极材料的选择也会直接影响到电池的性能。
铅酸蓄电池的负极材料为铅，实心金属铅为负极，内部为活性物质PbO2。
锂离子电池的负极材料通常采用石墨或石墨化的碳素材料。锂离子电池中的负极材料对电池循环性能和功率特性都具有很大的影响，因此如何设计材料结构及选择适宜的配方是锂离子电池的研究重点之一。
目前，电池材料方面的研究重点在于提高电池的能量密度、循环性能、安全性和成本效益等多方面。在材料的选择和制备方面，石墨、金属氧化物、硫化物等材料的研究成果正在为电池领域带来新的突破和进展。
目前，开展了锂空气电池、锂硫电池、钠离子电池、锂硅电池、镁电池、钙电池等新型电池的研究，未来电池材料将从非锂金属、多功能化合物、有机小分子、界面膜、高能量密度固态电解质等方面发展。
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