鋰硫電池，是一種類型的可再充電電池，值得注意的是它的高比能量。低原子量的鋰和中度的原子量硫裝置，李-S電池是相對輕（約水的密度）。2008年8月，Zephyr 6將它們用于當時最長和最高海拔的無人駕駛太陽能飛機。

鋰硫電池可以取代鋰離子電池，因為它們的能量密度更高，并且由于使用硫而降低了成本。某些Li–S電池提供的比能約為500?Wh?/?kg，明顯優于大多數鋰離子電池的150–250?Wh / kg范圍。已經證明，Li–S電池可進行多達1,500個充電和放電循環，但仍需要以商業規模和貧電解液進行循環壽命測試。

截至2014年初，都沒有商用產品。?Li–S電池的關鍵問題是多硫化物的“穿梭”效應，該效應導致活性物質從陰極逐漸泄漏，從而導致電池壽命降低。此外，硫陰極的極低電導率需要額外的導電劑質量，以便利用活性物質對容量的全部貢獻。硫陰極從S到Li?₂?S的大量膨脹以及所需的大量電解質也是需要解決的問題。

截至2015年，幾乎沒有公司能夠在工業規模上將該技術商業化。Sion Power等公司已與空中客車防務和太空公司合作，測試其鋰硫電池技術。空中客車防務和太空公司成功發射了原型高空偽衛星（HAPS）飛機，該飛機在白天進行了為期11天的飛行，白天以太陽能為動力，夜間以鋰硫電池為動力。試飛中使用的電池使用了Sion Power的Li–S電池，可提供350 W·h / kg的功率。Sion最初聲稱正在批量生產過程中，并于2017年底投入使用，但是最近可以看到，他們已經放棄了鋰硫電池的工作，轉而使用鋰金屬電池。

英國公司OXIS Energy開發了鋰硫電池原型。他們與倫敦帝國理工學院和克蘭菲爾德大學一起，為其細胞發布了等效電路網絡模型。他們與丹麥的鋰平衡公司合作，主要為中國市場制造了原型踏板車電池系統。原型電池使用10Ah長壽命電池，容量為1.2 kWh ，重量比鉛酸電池輕60％，量程范圍顯著增加。他們還制造了3U，3,000??W·h機架安裝式電池，重量僅為25kg，并且具有完全可擴展性。他們預計，其鋰硫電池的批量生產成本約為200美元/千瓦時。該公司還參與了歐洲空間環境鋰硫動力聯盟（ECLIPSE）H2020項目。該項目正在開發用于衛星和發射器的高容量鋰電池。

索尼也將首款鋰離子電池商業化，計劃在2020年將鋰硫電池推向市場。

位于澳大利亞墨爾本的莫納什大學機械與航空航天工程系開發了一種超高容量鋰電池，該電池由德國弗勞恩霍夫材料與梁技術研究所的合作伙伴生產。據稱電池可以為智能手機供電五天。