อิเล็กโทรดบวกมีหน้าที่หลักในการจัดเตรียมลิเธียมไอออนและอิเล็กตรอนที่จำเป็นสำหรับการคายประจุ มักทำจากลิเธียมคอมโพสิตออกไซด์ (เช่นวัสดุที่ประกอบไปด้วยลิเธียมเหล็กฟอสเฟต) การเลือกใช้วัสดุจะเป็นตัวกำหนดความหนาแน่นของพลังงานและระดับแรงดันไฟฟ้าของแบตเตอรี่โดยตรง ตัวอย่างเช่น ความหนาแน่นพลังงานสูงของแบตเตอรี่ลิเธียมแบบไตรภาคมีสาเหตุมาจากลักษณะของวัสดุอิเล็กโทรดบวก ในขณะที่ความปลอดภัยสูงของแบตเตอรี่ลิเธียมเหล็กฟอสเฟตมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับโครงสร้างที่มั่นคงของวัสดุอิเล็กโทรดบวก
อิเล็กโทรดลบมีหน้าที่รับและจัดเก็บลิเธียมไอออน วัสดุอิเล็กโทรดลบกระแสหลักส่วนใหญ่เป็นกราไฟต์ และแบตเตอรี่คุณภาพสูง-บางรุ่นจะรวมวัสดุที่ทำจากซิลิคอน-เพื่อเพิ่มกำลังการผลิต ในระหว่างการชาร์จ ลิเธียมไอออนจะถูกปล่อยออกมาจากอิเล็กโทรดบวก ผ่านอิเล็กโทรไลต์และตัวแยก และถูกฝังลงในรูขุมขนของวัสดุอิเล็กโทรดเชิงลบ ในระหว่างการคายประจุ ลิเธียมไอออนเหล่านี้จะถูกปล่อยออกมาอีกครั้งจากอิเล็กโทรดลบ และกลับไปยังอิเล็กโทรดบวก และปล่อยอิเล็กตรอนออกมาเพื่อสร้างกระแสไฟฟ้า
อิเล็กโทรไลต์มีหน้าที่ทำให้ลิเธียมไอออนเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระระหว่างอิเล็กโทรดบวกและลบ โดยทั่วไปจะแบ่งออกเป็นอิเล็กโทรไลต์ของเหลวและอิเล็กโทรไลต์ที่เป็นของแข็ง ปัจจุบัน อิเล็กโทรไลต์เหลวยังคงเป็นกระแสหลักในแบตเตอรี่ ซึ่งประกอบด้วยเกลือลิเธียม ตัวทำละลายอินทรีย์ และสารเติมแต่ง การนำไอออนิกและความเสถียรของอิเล็กโทรไลต์ส่งผลโดยตรงต่อความเร็วในการชาร์จและอายุการใช้งานของอิเล็กโทรไลต์คุณภาพสูง - - ช่วยให้สามารถส่งลิเธียมไอออนได้อย่างรวดเร็ว ขณะเดียวกันก็หลีกเลี่ยงปฏิกิริยาไม่พึงประสงค์กับอิเล็กโทรดบวกและลบ
ตัวแยกเป็นเมมเบรนที่มีรูพรุน โดยทั่วไปทำจากโพลีเอทิลีนหรือโพรพิลีน โดยแยกอิเล็กโทรดบวกและลบออกทางกายภาพ ป้องกันการสัมผัสโดยตรงระหว่างอิเล็กโทรด และหลีกเลี่ยงการลัดวงจร ในขณะเดียวกัน โครงสร้างที่มีรูพรุนของตัวแยกช่วยให้ลิเธียมไอออนผ่านได้อย่างราบรื่นโดยไม่ส่งผลกระทบต่อการส่งผ่านพลังงาน เมื่ออุณหภูมิของแบตเตอรี่สูงเกินไป ตัวแยกบางตัวจะลดขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางของรูพรุนผ่านคุณสมบัติ "รูพรุนปิดด้วยความร้อน" เพื่อป้องกันการเคลื่อนที่ของลิเธียมไอออน ซึ่งจะช่วยป้องกันการเคลื่อนตัวของความร้อนและเพิ่ม "การประกันสองเท่า" เพื่อความปลอดภัยของแบตเตอรี่
องค์ประกอบทั้งสี่นี้เปรียบเสมือน "ทีม" ที่ประสานงานกันอย่างดี-: อิเล็กโทรดบวกให้พลังงาน อิเล็กโทรดลบเก็บพลังงาน อิเล็กโทรไลต์ขนส่งพลังงาน และเครื่องแยกจะปกป้องความปลอดภัย การทำงานร่วมกันช่วยให้แบตเตอรี่สามารถจ่ายพลังงานให้กับโทรศัพท์มือถือ รถยนต์ อุปกรณ์กักเก็บพลังงาน ฯลฯ ได้อย่างเสถียรและต่อเนื่อง กลายเป็นแกนพลังงานที่ขาดไม่ได้ในชีวิตยุคใหม่
