Bateriile cu litiu, cunoscute și sub denumirea de baterii litiu-ion, sunt sisteme reîncărcabile de stocare a energiei care alimentează smartphone-uri, laptopuri și vehicule electrice.  Acestea funcționează prin mutarea ionilor de litiu încărcați pozitiv de la un terminal la altul printr-o soluție lichidă în timp ce bateria se încarcă (sau se descarcă).  Cei doi poli ai unei baterii cu litiu se numesc catod (care deține sarcini pozitive) și anod (care deține sarcini negative).

Când conectați dispozitivul pentru a-l încărca, orice mecanism pe care l-ați utilizat inițiază o reacție chimică în baterie.  Aceasta face ca ionii de litiu să crească de la catod spre anod și să devină încorporați acolo.  Când utilizați dispozitivul și îi descărcați bateria, acesta solicită acelorași ioni de litiu să se îndrepte înapoi spre casa lor originală în catod.  Pe măsură ce curg prin soluția lichidă dintre ele, ele generează electricitate.

Aceste baterii au densități energetice mai mari decât unele dintre predecesorii lor;  adică pot stoca mai multă energie pentru greutatea sau dimensiunea lor.  De asemenea, durează mai mult și pierd mai puțină putere atunci când nu sunt utilizate.

Bateriile cu litiu se mândresc cu numeroase avantaje față de alte stiluri mai vechi de baterii.  Acestea dau mai multă energie pentru dimensiunea sau greutatea lor în comparație cu majoritatea celorlalte opțiuni, făcându-le potrivite pentru articole precum gadgeturile portabile.  De asemenea, nu mor repede - unele modele pot fi încărcate de mii și mii de ori înainte de a începe să se uzeze semnificativ.

Alte beneficii includ costuri mai mici asociate cu auto-scurgerea atunci când sunt inactive - bateriile cu litiu pot menține o încărcare de ceva timp fără a pierde prea multă energie - și un impact redus asupra mediului datorită materialelor care sunt mai ușor de reciclat.