鈷酸鋰離子電池結構穩定、容量比高、綜合性能突出、但是其安全性差、成本非常高，重要用于中小型號電芯，廣泛使用于筆記本電腦、手機、MP3/4等小型電子設備中，標稱電壓3.7V。鈷酸鋰離子電池充放電過程，鈷酸鋰離子電池充電時發生的反應：
正極：LiCoO2=Li1-xCoO2+xLi++xe-，負極：6C+xLi++xe-=LixC6。放電時的反應，正極：Li1-xCoO2+xLi＋+xe－=LiCoO2，負極：LixC6=6C+xLi++xe-。
