العناصر المشتركة في التفاعل الحادث في بطارية الليثيوم أيون هي الأنود والكاثود والالكتروليت. الانود والكاثود كلاهما مواد تتم منهما وخلالهما هجرة الليثيوم. عملية انتقال الليثيوم داخل الانود أو الكاثود يشار إليها على إنها استخلاص extraction (عكس الإقحام) . عندما تفرغ الخلية يستخلص extract الليثيوم من الانود و يدرج inserted داخل الكاثود . عند الشحن يحدث عكس العملية يستخلص الليثيوم من الكاثود ويدرج داخل الانود . الأنود أو (الألكترود السالب خلال التفريغ لخلية الليثيوم أيون Li-ion التقليدية يصنع من الكاربون ( الكاثود أو الالكترود الموجب خلال التفريغ هو أوكسيد معدني، والالكتروليت هو ملح الليثيوم في محلول عضوي.

الشغل النافع يمكن أن ينتج عندما تمر الالكترونات خلال دائرة خارجية . لذا فإن نصف التفاعل معلوم. المعادلات التالية مكتوبة بوحدات المول، جاعلة من الممكن استعمال المعامل X . نصف تفاعل الكاثود (عملية الشحن متقدمة) هو : ((من اليسار إلى اليمين كما في مناهج الكيمياء العراقية))

نصف تفاعل الأنود هو :

التفاعل بشكل عام محدد . التفريغ الزائد يؤدي إلى زيادة في تشبع أوكسيد الكوبالت، ويؤدي إلى إنتاج أوكسيد الليثيوم، وهو محتمل من خلال التفاعل العكسي الآتي:

Li⁺ + LiCoO₂ → Li₂ O + CoO

الشحن الزائد ولغاية 2. يؤدي إلى تراكب Synthesis أوكسيد الكوبالت (IV) كما أثبت من خلال حيود (انحراف) أشعة X-ray

LiCoO₂ → Li ⁺+ Co0₂

في بطارية Lithium-ion تنتقل أيونات الليثيوم إلى وكذلك من الكاثود أو الأنود، مع المعدن الناقل. الـ Co في LiCO2 يبدأ بالتأكسد من CO⁺³ إلى CO⁺⁴ خلال الشحن، وخلال التفريغ يحدث إقلال من "Co⁺⁴ إلى "Co⁺³".