배터리는 전기 에너지를 저장하고 필요할 때 이를 방출하는 장치로, 현대 사회에서 다양한 분야에 필수적으로 사용된다. 배터리는 주로 전기화학적 반응을 통해 에너지를 생성하며, 다양한 종류와 형태가 존재한다. 일반적으로 충전식 배터리와 비충전식 배터리로 구분된다. 비충전식 배터리는 일회용으로 사용되며, 대표적인 예로 알카라인 배터리가 있다. 충전식 배터리는 여러 번 재사용이 가능하며, 리튬 이온 배터리, 니켈 카드뮴 배터리 등이 있다.

리튬 이온 배터리는 현재 스마트폰, 노트북, 전기차 등에서 널리 사용되며 특히 에너지 밀도가 높아 많은 장치에서 선호된다. 이 배터리는 리튬 이온이 양극과 음극 사이를 이동하면서 전기를 저장하고 방출하는 원리이다. 이러한 특성으로 인해 리튬 이온 배터리는 경량이면서도 높은 출력과 긴 수명을 제공한다. 그러나 과열이나 충격에 민감할 수 있어 안전 문제에 대한 연구와 개발이 계속되고 있다.

또한, 배터리의 성능은 온도의 영향을 많이 받는다. 일반적으로 배터리는 특정 온도 범위 내에서 최적의 성능을 발휘하지만, 지나치게 높은 온도나 낮은 온도에서는 성능 저하가 발생할 수 있다. 특히 저온에서는 이온의 이동이 느려져 충전 속도가 감소하고, 고온에서는 화학 반응이 활발해져 수명이 단축되는 경향이 있다. 따라서 배터리 사용 시 적절한 온도 관리는 매우 중요하다.

배터리는 환경에도 큰 영향을 미친다. 배터리의 생산과 폐기 과정에서 발생하는 화학 물질은 환경 오염을 유발할 수 있다. 최근에는 친환경적인 배터리 기술이 주목받고 있으며, 생분해 가능한 소재나 재활용 가능한 배터리를 개발하기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이러한 노력은 지속 가능한 에너지 사용을 위한 필수적인 단계로, 향후 배터리 산업의 방향성을 결정짓는 중요한 요소가 될 것이다.