Det har været et par årtier siden den kommercielle debut af genopladelige lithium-ion-batterier, og i dag dominerer de markedet som det bedste valg for bærbar strøm. G.N. Lewis var banebrydende for arbejdet med disse batterier allerede i 1912 som et middel til at overvinde den iboende ustabilitet af stærkt reaktivt lithiummetal. Lithium-ion-batteriet har flere fordele - såsom holdbarhed og miljøvenlighed - selvom det har sin andel af ulemper.
Letvægts
Lithium-ion-batteriets høje energitæthed er måske dets største kant i forhold til andre genopladelige batterier. Efter vægt og volumen er det konkurrencen, der lagrer så meget som 150 wattimer energi i et enkelt kilogram. På den anden side opbevarer NiMH-batteripakker (nikkelmetalhydrid) kun 60 til 70 watt timer pr. Kilogram og toppes med en forholdsvis lav 100. Bly-syre-batterier klarer sig endnu dårligere og lagrer 25 wattimer pr. Kilogram - kun en sjettedel af lithium-ion-batteriets kapacitet. Med hensyn til energitæthed er lithium-ion-batteriet utvivlsomt pund-for-pund-mester.
Lav selvudladningshastighed
Mens et NiMH- eller et nikkel-cadmium (NiCd) -batteri mister så meget som 20 procent af sin opladning på en måned, lithium-ion-batteri mister omkring 5 procent, hvilket gør det til det perfekte valg for rejsende, der bærer elektronisk udstyr. Langvarig opbevaring kræver dog, at lithium-ion-batteriet holder mindst 40 procent opladning; lagring af et fuldt udtømt batteri reducerer den samlede levetid betydeligt. Opbevaringstemperaturer ned til -4 grader Fahrenheit fungerer bedst i længere perioder, selvom nyere lithium-ion-batteripakker fungerer godt efter langvarig opbevaring ved stuetemperatur.
Bekostning
Omkostningerne ved det gennemsnitlige lithium-ion-batteri overstiger ofte omkostningerne ved NiMH- og NiCd-batterier med samme kapacitet. For sikker drift udstyrer producenter lithium-ion-batteripakker med et beskyttelseskredsløb, der begrænser cellens spænding under opladning og afladning til et bestemt sikkert interval. Kompleksiteten involveret i fremstilling af dette kredsløb oversættes til de ekstra omkostninger. På trods af de højere startomkostninger gør lithium-ion-batteriets effekt over tid det i sidste ende mere økonomisk end andre genopladelige og engangsbatterier. Levetiden for et typisk lithium-ion-batteri strækker sig til ca. to til tre år.
Størrelses- og opladningsspecifik
Der er i øjeblikket ikke sådan noget som et universelt lithium-ion-batteri; producenterne designer dem, så de passer til specifikke enheder. I modsætning til NiMH- og NiCd-batterier findes lithium-ion-batterier ikke i standard cellestørrelser som AA, C og D. Da en fuldstændig afladning eller en overopladning beskadiger eller forkorter levetiden på et lithium-ion-batteri, kommer deres opladere også med sofistikeret kredsløb og er derfor dyrere.