Bateriile cu litiu sunt împărțite în baterii cu litiu și baterii cu litiu-ion. Produsele 3C folosesc de fapt baterii litiu-ion, cunoscute în mod obișnuit ca baterii cu litiu. Cu toate acestea, bateriile cu litiu reale sunt rareori utilizate în produsele electronice de zi cu zi din cauza riscului ridicat al acestora. Bateriile cu litiu sunt baterii fabricate din metal litiu sau aliaj de litiu ca materiale pentru electrozi negativi și folosesc soluții de electroliți neapoase. Energia lor specifică este extrem de mare, dar există pericole pentru siguranță. Materialul electrodului pozitiv al unei baterii cu litiu este dioxid de mangan sau clorură de tionil, iar materialul electrodului negativ este litiu. După finalizarea ansamblului bateriei, bateria are tensiune și nu trebuie încărcată. Acest tip de baterie poate fi de fapt încărcat, dar performanța sa de ciclism nu este bună. În timpul ciclului de încărcare și descărcare, dendritele de litiu se formează ușor, provocând scurtcircuite interne în baterie. Prin urmare, încărcarea este în general interzisă. Bateriile cu ioni de litiu se bazează în principal pe mișcarea ionilor de litiu între electrozii pozitivi și negativi pentru funcționare: în timpul încărcării, Li + este îndepărtat din electrodul pozitiv și încorporat în electrodul negativ prin electrolit, rezultând o stare bogată în litiu a electrodului negativ; La descărcare, este adevărat opusul. Bateriile folosesc în general materiale care conțin litiu drept electrozi, care sunt reprezentative pentru bateriile moderne de înaltă performanță. Avantajele bateriilor litiu-ion sunt tensiune înaltă, densitate mare de energie, ciclu lung de viață, descărcare automată mică și încărcare rapidă. Dezavantajele sunt costul ridicat, îmbătrânirea ușoară și rata scăzută de recuperare. În prezent, acestea sunt utilizate în principal în produse electronice precum telefoanele mobile și laptopurile.