鋰離子電池的正極材料是二氧化錳或亞硫酰氯，負極是鋰。舉例來講，以前照相機里用的扣式電池就屬于鋰離子電池。電池組裝完成后電池即有電壓,不需充電.這種電池也可以充電,但循環性能不好,在充放電循環過程中,容易形成鋰枝晶,造成電池內部短路,所以一般情況下這種電池是禁止充電的。

后來，日本索尼公司發明了以炭材料為負極，以含鋰的化合物作正極的鋰離子電池，在充放電過程中，沒有金屬鋰存在，只有鋰離子，這就是鋰離子電池。

鋰離子電池是鋰離子電池發展而來。正極重要成分為LiCoO2，負極重要為C。

充電時正極反應：LiCoO2→Li1-xCoO2+xLi++?xe-

負極反應：C+xLi++xe-?→CLix

電池總反應：LiCoO2+C→Li1-xCoO2+CLix放電時發生上述反應的逆反應。

當對電池進行充電時，電池的正極上有鋰離子生成，生成的鋰離子經過電解液運動到負極。而作為負極的碳呈層狀結構，它有很多微孔，達到負極的鋰離子就嵌入到碳層的微孔中，嵌入的鋰離子越多，充電容量越高。同樣，當對電池進行放電時（即我們使用電池的過程），嵌在負極碳層中的鋰離子脫出，又運動回正極?；卣龢O的鋰離子越多，放電容量越高。