Examinons d’abord la structure de l’électrode positive d’une batterie au lithium. Il se compose principalement de LiCoO2 (oxyde de lithium-cobalt), d'un agent conducteur, d'un liant (PVDF) et d'un collecteur de courant (feuille d'aluminium). LiCoO2 est le principal composant de l'électrode positive, chargé de fournir de l'énergie électrique ; l'agent conducteur et le liant améliorent la conductivité et assurent l'adhésion ; et le collecteur de courant collecte et transmet le courant.
Examinons ensuite l'électrode négative, composée de graphite, d'un agent conducteur, d'un épaississant (CMC), d'un liant (SBR) et d'un collecteur de courant (feuille de cuivre). Semblable à l’électrode positive, le graphite est le principal composant de l’électrode négative, responsable du stockage de l’énergie électrique ; les autres composants jouent chacun un rôle unique, assurant collectivement un fonctionnement efficace de la batterie.
Avec cette structure, lors de la décharge, le LiCoO2 dans l’électrode positive libère des ions lithium. Ces ions voyagent à travers l'électrolyte jusqu'à l'électrode négative, où ils réagissent avec le graphite, libérant de l'énergie électrique. Pendant la charge, la réaction inverse se produit : les ions lithium sont libérés du graphite et retournent à l'électrode positive via l'électrolyte, complétant ainsi le processus de charge.