Tiga komponen berfungsi utama bagi bateri ion litium ialah:[9]

• Anod - secara amnya, anod bagi sel ion litium konvensional diperbuat daripada karbon, grafit merupakan bahan paling lazim dalam pembuatan industri
• Katodnya - logam oksida, secara amnya adalah salah satu daripada tiga bahan tersebut: oksida berlapis (seperti litium kobalt oksida), polianion (seperti litium besi fosfat) atau spinel (seperti litium mangan oksida).[10]
• Elektrolit - sebatian cecair bukan akueus ini ialah garam litium bukan koordinat (seperti litium heksafluorofosfat (LiPF6), litium heksafluoroarsenat monohidrat (LiAsF6), litium perklorat (LiClO4), litium tetrafluoroborat (LiBF4) dan litium triflat (LiCF3SO3)) dalam pelarut organik seperti etilena karbonat atau dietil karbonat yang mengandung i kompleks bagi ion litium.[11]

Peranan elektrokimia bagi setiap elektrod saling bertukar antara anod dan katod, bergantung kepada arah aliran arus melalui sel.

Jangka hayat dan tahap keselamatan bateri ion litium teknologi nano mula diterapkan bagi menambah baik prestasinya bergantung kepada pemilihan bahan, voltan dan ketumpatan tenaga.

Elektrolit bukan akueus lazimnya digunakan kerana sifat litium tulen sebagai bahan mentah sangat reaktif sehingga bertindak balas secara cergas dengan air bagi membentuk litium hidroksida dan gas hidrogen. Bekas bertutup mengasingkan sebarang kelembapan daripada pek bateri untuk mengelakkan kemalangan sedemikian.

Bateri ion litium lebih mahal daripada bateri NiCd tetapi mampu beroperasi pada lingkungan suhu yang lebih meluas dengan ketumpatan tenaga yang lebih tinggi. Ia memerlukan satu litar perlindungan bagi mengehadkan voltan puncak.

Bagi komputer riba, sel-sel ion litium dibekalkan sebagai sebahagian daripada pek bateri dengan pengesan suhu, litar penukar/pengawal voltan, pili voltan, pemantau keadaan cas bateri dan penyambung utama. Kesemua komponen tersebut memantau keadaan cas serta keluar masuk arus bagi setiap sel, kapasiti bagi setiap sel individu (perubahan drastik boleh membawa kepada kekutuban terbalik yang membahayakan),[12] suhu bagi setiap sel dan meminimakan risiko litar pintas.[13]

Format

Sel-sel Li-ion boleh didapati dalam pelbagai faktor bentuk , yang secara amnya terbahagi kepada empat kumpulan:[14][petikan lengkap diperlukan]

• Silinder kecil (badan pejal tanpa terminal, seperti bateri komputer riba)
• Silinder besar (badan pejal dengan terminal berbenang)
• Kantung (badan lembut dan leper, seperti bateri telefon bimbit)
• Prismatik (bekas plastik separa keras dengan terminal berbenang besar, seperti pek pacuan kenderaan)

Ketiadaan bekas menjadikan sel kantung mempunyai ketumpatan tenaga tertinggi; walau bagaimanapun, sel kantung (dan sel prismatik) memerluakan bekas luaran bagi mencegah pengembangan bateri apabila keadaan casnya tinggi.[15]