Літій-іонний, а іноді скорочений як літій-іонний, являє собою тендітну технологію, яка потребує схеми захисту. Використовується там, де потрібна дуже висока енергетична щільність, а вартість - вторинна. Літій-іонні акумулятори дорожче, але виконують без проблем з пам'яттю, які впливають на інші типи батарей.

Піонерська робота над літієвою батареєю почалася в 1912 році Г. Н. Льюїсом, але лише до початку 1970-х років перші не перезаряджаються літієві батареї стали комерційно доступними. Спроби розробити перезаряджаються літієві батареї слідували у вісімдесятих роках, але не вдалося через безпеку.

Літій є найлегшим з усіх металів, має найбільший електрохімічний потенціал і забезпечує найбільший вміст енергії. Акумуляторні батареї, що використовують літій в якості електрода, здатні забезпечувати високу напругу та відмінну потужність, що призводить до надзвичайної щільності енергії.

Після довгих досліджень у вісімдесятих роках було виявлено, що випадкові шорти від літієвих дендритів можуть призвести до термічної відбійливості. Температура клітини наближається до температури плавлення літію, що призводить до бурхливих реакцій. Велика кількість акумуляторних літієвих батарей, відправлених до Японії, довелося відкликати в 1991 році після того, як акумулятор в стільниковому телефоні вибухнув і завдав опіків обличчю чоловіка.

Завдяки нестабільності металів літію, дослідження перейшли до неметалевої літієвої батареї з використанням іонів літію з хімічних речовин, таких як LiCoO ₂ (діоксид літію-кобальту). Незважаючи на те, що літій-іон є дещо нижчим за енергетичну щільність, ніж у металевому літію, літій-іон є безпечним за умови дотримання певних запобіжних заходів при зарядці та розрядженні. У 1991 році Sony продала літій-іон і в даний час є найбільшим постачальником цієї батареї.

Терміни батареї, комп'ютерні скорочення, Ni-Cad, NiMH