Le batterie semisolide sono batterie ricaricabili che utilizzano elettroliti semisolidi al posto degli elettroliti liquidi o gel delle tradizionali batterie agli ioni di litio. Gli elettroliti semisolidi sono solitamente composti da materiali conduttori solidi sospesi in elettroliti liquidi. Uno dei vantaggi più significativi rispetto alle tradizionali batterie al litio liquido è la maggiore sicurezza e stabilità. Gli elettroliti semisolidi sono meno soggetti a perdite e fughe termiche, il che riduce il rischio di incendi o esplosioni.
Una delle ragioni principali dell'elevata densità energetica delle batterie semisolide è il loro esclusivo design degli elettrodi. Rispetto agli elettrodi delle tradizionali batterie agli ioni di litio, gli elettrodi delle batterie semisolide sono costituiti da materiali porosi simili a spugne, in grado di assorbire più sostanze attive. Ciò rende la batteria più densa di energia e più performante. Inoltre, l'uso di elettroliti semisolidi rende più efficiente il trasporto di ioni tra gli elettrodi, migliorando ulteriormente la densità energetica della batteria.