리튬 이온 전지는 양극, 음극, 분리막, 전해질로 구성되어 있으며 음극과 양극이 이동하는 전위차를 발생하여 전기를 생성하는 원리로 작동된다.
리튬 이온 전지의 작동 원리는 이온 상태로 존재하는 리튬 이온이 충전될 때는 양극에서 음극으로 이동하며, 반대로 방전될 때는 음극과 양극 으로 이동하는 전위차를 발생하여 전기를 생성한다. 리튬 이온 전지의 구성 요소는 [그림 2-4]와 같이 양극(Positive electrode), 음극(Positive electrode), 분리막(Separator), 전해질(Electrolyte)이다. 양극과 음극은 리튬 원자를 보관하는 물질로 양극에는 리튬 금속 산화물, 음극에는 흑연 탄소가 사용된다. 분리 막은 양극과 음극을 분리하는 역할을 하며 전해질은 리튬 이온을 이동 시키는 이동 매체로 작용한다.