Litiumjonbatterier med kolmaterial som negativ elektrod, litiumhaltiga föreningar som positiv elektrod, inget metalllitium finns, bara litiumjoner, som är ett litiumjonbatteri. Litiumjonbatteri hänvisar till en inbäddad litiumjonförening som en allmän term för ett katodmaterialbatteri. Laddnings- och urladdningsprocessen för litiumjonbatterier är inbäddnings- och urladdningsprocessen för litiumjoner. Under inbäddning och avinbäddning av litiumjoner åtföljs det av inbäddning och avinbäddning av ekvivalenter av elektroner med litiumjoner (vanligtvis representeras den positiva elektroden av inbäddning eller de-inbäddning, medan den negativa elektroden representeras av insättning eller demontering). I laddnings- och urladdningsprocessen bäddas litiumjoner in / de-inbäddade / de-inbäddade och förs in/disserteras fram och tillbaka mellan de positiva och negativa elektroderna, vilket bildligt talat kallas "gungstolsbatteri".
När batteriet är laddat genereras litiumjoner på batteriets positiva elektrod, och de resulterande litiumjonerna rör sig genom elektrolyten till den negativa elektroden. Kolet som en negativ elektrod är en skiktad struktur, den har många mikroporer, och litiumjonerna som når den negativa elektroden är inbäddade i kolskiktets mikroporer, och ju fler litiumjoner som är inbäddade, desto högre laddningskapacitet. På liknande sätt, när batteriet laddas ur (dvs. processen genom vilken vi använder batteriet), kommer litiumjonerna inbäddade i kolskiktet av den negativa elektroden ut och flyttar tillbaka till den positiva elektroden. Ju fler litiumjoner som återgår till den positiva elektroden, desto högre urladdningskapacitet.