Rörelsen av litiumjonerna mellan elektroderna sker under laddning och avladdning i litiumjonbatterier. De utnyttjar kommersiellt tillgängliga energikällor som bilar och erbjuder en bra balans mellan kraft och pris. Li-ion (Litiumjon) batterier har flera fördelar som relativt hög energidensitet, lång cykeliv, och låg självavladningshastighet i förhållande till andra typer av batterier. En litiummetallbatteri (LiMb) ersätter anoden med metallisk litium, därmed att ha större energipotential som standard. LiMb-batterier innebär dock allvarliga säkerhetsproblem, såsom dendritgrenar som kortslutar lätt under laddnings-/avladdningscyklar; vilket skiljer sig från Li-ion-batterier som är föredragna för primära kommersiella tillämpningar. Metalllitiumbatterier utvecklas fortfarande för mer praktisk användning.