Najczęstszą wtórną baterią litową o dużej gęstości energii jest bateria litowo-jonowa. W porównaniu z akumulatorami NiCd/NiMH o dużej pojemności gęstość energii jest 1,52 razy większa. Ma jednolite napięcie użytkowe 3,6 V, czyli trzy razy więcej niż akumulatory NiCd i NiMH. Ze względu na wysoką rezystancję wewnętrzną nie nadaje się do ładowania i rozładowywania wysokoprądowego, a dokładna kontrola ładowania i rozładowania jest wymagana, aby uniknąć uszkodzenia baterii i osiągnąć najlepszą funkcję aplikacji. Baterie litowo-jonowe są szeroko stosowane w różnych przenośnych produktach elektronicznych, w tym w telefonach komórkowych, laptopach, odtwarzaczach MP3 i tak dalej.
