二次電池（充電式の電池）の中で最も電圧が高い（3.6V）電池。一般に市販されているのは，リチウムイオン電池と呼ばれるもの。電池電圧や電池が使用できる時間は正極，負極に用いる材料で決する。正極にLiCoO₂が，負極に炭素が用いられている構造（図）で，充電時には正極中のリチウム（Li）がリチウムイオンとして電解液に溶けだし，負極の炭素の結晶の隙間に入る。全体としてはリチウムイオンが正極から負極に移動したことになり，放電時（電池使用時）には逆に，リチウムイオンが負極から正極に移動する。このようにリチウムの移動で電池が動作するのでリチウム電池と呼ばれる。