電池內部是電子導電和離子導電同時存在。在正極或者負極靠近隔膜處，離子電流密度為總電流密度，而越靠近集流體，則離子電流轉化為電子電流越多，所以到了集流體界面，主要是電子電流密度

電流密度矢量是描述電路中某點電流強弱和流動方向的物理量。其大小等於單位時間內通過某一單位面積的電量，方向向量為單位面積相應截面的法向量，指向由正電荷通過此截面的指向確定。

因為導線中不同點上與電流方向垂直的單位面積上流過的電流不同，為了描寫每點的電流情況，有必要引入一個矢量場——電流密度J，即面電流密度。每點的J的方向定義為該點的正電荷運動方向，J的大小則定義為過點並與J垂直的單位面積上的電流·。

電流密度是描述電路中某點電流強弱和流動方向的物理量。它是矢量，其大小等於單位時間內通過某一單位面積的電量，方向向量為單位面積相應截面的法向量，指向由正電荷通過此截面的指向確定。導線中不同點上與電流方向垂直的單位面積上流過的電流不同，為了描寫每點的電流情況，有必要引入一個矢量場——電流密度J，即面電流密度。每點的J的方向定義為該點的正電荷運動方向，J的大小則定義為過點並與J垂直的單位面積上的電流。電路的性能與電流量緊密相關，而電流密度又是由導體的物體尺寸決定。

單位及公式：

單位：安培每平方米，記作A/㎡。

它在物理中一般用J表示。

公式：J=I/S

I和J都是描寫電流的物理量，I是標量，描寫一個面的電流情況，J是矢量場，描寫每點的電流情況，電流密度時常可以近似為與電場成正比，以方程表達為：J=σE

；其中，E

是電場，J

是電流密度，σ是電導率，是電阻率的倒數。

電阻公式闡明，一個均勻截面的物體的電阻與電阻率和導體長度成正比，與截面面積成反比。以方程表達R=ρL/S

；其中，R

是電阻，L是物體長度，S是物體的截面面積，ρ是電阻率

。

根據歐姆定律，電壓

V等於電流

I乘以電阻：V=IR

所以，V=I*ρL/S

。

注意到在物體內，電場與電壓的關系為E=Z*V/L；其中，Z是電流方向。

所以，E=Z*ρI/S=ρJ。

電導率為電阻率的倒數，

σ=1/ρ

。電流密度與電場的關系為J=σE

。