تتكون بطاريات الهواتف مثل معظم بطاريات الليثيوم أيون الأخرى من طبقتين: أكسيد الليثيوم والكوبالت والغرافيت.
وعندما تنتقل أيونات الليثيوم من طبقة الغرافيت إلى طبقة الليثيوم والكوبالت عبر محلول إلكتروليتي تنطلق الإلكترونات وعند شحن البطارية تعود الأيونات في الاتجاه المعاكس وتُخزن ليتم إطلاقها لاحقًا عند تشغيل الجهاز واستخدامه ويُنتج هذا التحرر من الطاقة حرارة قد تشعر بها منبعثة من الجزء الخلفي لهاتفك بعد جلسة شحن طويلة أو استخدام مكثف ويمكن لهذه الحرارة أن تُلحق الضرر بالبطارية على المدى الطويل. ومع ذلك أصبحت بطاريات الليثيوم أيون أصغر حجمًا وأكثر كفاءة. فهي قادرة على تحمل دورات شحن أكثر.
