סוללת ליתיוםהיא סוג של סוללה המכילה ליתיום מתכת או סגסוגת ליתיום כחומר קתודה ותמיסת אלקטרוליט לא מימית. סוללות ליתיום-יון משתמשות בחומרי פחמן כאלקטרודה שלילית ותרכובות המכילות ליתיום כאלקטרודה חיובית. בהתאם לתרכובות האלקטרודה החיובית השונות, סוללות ליתיום-יון נפוצות כוללות ליתיום קובלט, ליתיום מנגנט, ליתיום ברזל פוספט, ליתיום טרנרי וכו'.
מהם היתרונות והחסרונות של סוללות העשויות מליתיום קובלט, ליתיום מנגנט, ליתיום ניקל אוקסיד, חומרים טרנריים וליתיום ברזל פוספט?

1. סוללת ליתיום קובלט
יתרונות: לליתיום קובלט יש יתרונות של פלטפורמת פריקה גבוהה, קיבולת ספציפית גבוהה, ביצועי מחזור טובים, תהליך סינתזה פשוט וכו'.
חסרונות: חומר ליתיום קובלט מכיל יסוד קובלט בעל רעילות גבוהה ומחיר גבוה, ולכן קשה להבטיח את הבטיחות בעת ייצור סוללות כוח גדולות.

2. סוללת ליתיום ברזל פוספט
יתרונות: ליתיום ברזל פוספט אינו מכיל אלמנטים מזיקים, בעל עלות נמוכה, בטיחות מעולה וחיי מחזור של פי 10,000.
חסרונות: צפיפות האנרגיה של סוללת ליתיום ברזל פוספט נמוכה מזו של ליתיום קובלט וסוללות טרנריות.

 
3. סוללת ליתיום טרנרית
יתרונות: ניתן לאזן לווסת חומרים טרנריים מבחינת אנרגיה ספציפית, יכולת מיחזור, בטיחות ועלות.
חסרונות: היציבות התרמית של חומרים טרנריים גרועה יותר. לדוגמה, חומר NCM11 מתפרק בכ-300 מעלות צלזיוס, בעוד ש-NCM811 מתפרק בכ-220 מעלות צלזיוס.

4. סוללת ליתיום מנגן
יתרונות: עלות נמוכה, בטיחות טובה וביצועים בטמפרטורה נמוכה של ליתיום מנגן.
חסרונות: חומר הליתיום מנגן עצמו אינו יציב במיוחד וקל להתפרק לייצור גז.

משקלה של סוללת ליתיום-יון הוא חצי ממשקלה של סוללת ניקל-קדמיום או ניקל-מימן בעלי אותה קיבולת; מתח העבודה של סוללת ליתיום-יון בודדת הוא 3.7 וולט, השווה לשלוש סוללות ניקל-קדמיום או ניקל-מימן בטור; סוללות ליתיום-יון אינן מכילות ליתיום מתכת, ואינן כפופות למגבלות של הובלת מטוסים על איסור נשיאת סוללות ליתיום במטוסי נוסעים.