锂电池在低温环境中的应用受到限制。除放电容量严重下降外，锂电池不能在低温下充电。在低温充电过程中，锂离子在石墨电极上的插层和锂离子在石墨电极上的镀锂反应是同步的、竞争的。低温下，锂离子在石墨中的扩散受到抑制，电解液电导率降低，包埋率降低，石墨表面镀锂反应更容易进行。锂离子电池低温寿命下降的主要原因是锂离子沉淀引起的内阻增大和容量减小。低温下，锂离子电池的性能严重下降，在锂离子电池充放电过程中会发生一些副反应。这些副反应主要是锂离子与电解液之间的不可逆反应，将导致锂电池容量的下降和电池性能的进一步恶化。