بطارية الليثيوم أيون هي بطارية قابلة لإعادة الشحن، تُخزّن وتُطلق الطاقة بشكل رئيسي من خلال تداخل أيونات الليثيوم (Li⁺) وفصلها بين الأقطاب الموجبة والسالبة. بفضل كثافتها العالية من الطاقة، وعمرها الطويل، ومعدل تفريغها الذاتي المنخفض، ومزايا أخرى، تُستخدم الآن على نطاق واسع في مجالات مثل المركبات الكهربائية، والإلكترونيات الاستهلاكية، وأنظمة تخزين الطاقة.
مبدأ العمل: عند الشحن، تُنزع أيونات الليثيوم من القطب الموجب ← تمر عبر الإلكتروليت ← تلتصق بالقطب السالب (الجرافيت). عند التفريغ، تُنزع أيونات الليثيوم من القطب السالب ← تمر عبر الإلكتروليت ← تلتصق بمادة القطب الموجب. يصاحب هذه العملية تدفق الإلكترونات في الدائرة الخارجية، مُشكّلةً تيارًا كهربائيًا.

