Les bateries de liti tenen un càtode metàl·lic que recull electrons durant una reacció electroquímica, fet de liti i una barreja d'alguns elements que normalment inclouen cobalt, níquel, manganès i ferro. També té un ànode, o un elèctrode que allibera electrons a un circuit extern, fet de grafit. També hi ha un separador i electròlit, que és el medi que transporta electrons entre el càtode i l'ànode. Els ions de liti formen un corrent elèctric des de l'ànode fins al càtode, i els metalls del càtode són les parts més valuoses de la bateria, i aquestes són les parts que els químics se centren a preservar quan desmunten una bateria de liti.
Millorar el reciclatge de les bateries de liti i, finalment, fer que els seus components siguin reutilitzables permetrà que les bateries de liti existents recuperin valor. És per això que els científics defensen el reciclatge directe, donant una segona vida a les parts més precioses de les bateries de liti, com el càtode i l'ànode, que poden compensar molt l'energia, els residus i els costos de fabricació.
