Feststoffbatterien sind spezielle Akkumulatoren, bei denen ausschließlich feste Materialien zum Einsatz kommen. Beide Elektroden und das Elektrolyt bestehen aus Feststoffen. Diese Akkus können besonders hohe Energiedichten erreichen. Damit das funktioniert, müssen metallische Anoden eingesetzt werden, Graphit-Anoden wie bei den üblichen Akkus erreichen nicht die notwendige Leistung. Während des Betriebs darf es nicht zur Ausbildung von Dendriten zwischen Anode und Kathode kommen, sonst droht ein Kurzschluss im Akku.
Durch die Verwendung von festen Materialien ist die Brandgefahr insgesamt geringer und die Reichweite des Akkus potenziell größer. Zudem reduzieren Feststoffbatterien die Abhängigkeit von Rohstoffen wie Kobalt. Stand September 2020 gibt es noch kein Elektroauto, bei dem Feststoffakkus eingesetzt werden.