I 1970 brugte MS Whittingham fra Exxon titaniumsulfid som det positive elektrodemateriale og metallisk lithium som det negative elektrodemateriale til at fremstille det første lithiumbatteri.
I 1980 opdagede J. Goodenough, at lithium-coboltoxid kan bruges som det positive elektrodemateriale i lithium-ion-batterier.
I 1982 opdagede RR Agarwal og JR Selman fra Illinois Institute of Technology, at lithiumioner har egenskaben ved at indlejre sig i grafit, og denne proces er hurtig og reversibel. Samtidig har sikkerhedsrisiciene ved lithiumbatterier lavet af metallisk lithium tiltrukket sig stor opmærksomhed, så folk har forsøgt at bruge egenskaben af lithiumioner indlejret i grafit til at lave genopladelige batterier. Den første brugbare lithium-ion grafitelektrode blev med succes prøveproduceret af Bell Laboratories.
I 1983 opdagede M. Thackeray, J. Goodenough og andre, at manganspinel er et fremragende positivt elektrodemateriale med lav pris, stabilitet og fremragende elektrisk ledningsevne og lithiumledningsevne. Dens nedbrydningstemperatur er høj, og dens oxiderende egenskab er meget lavere end lithiumcoboltoxids. Selvom der opstår kortslutning eller overopladning, kan faren for forbrænding og eksplosion undgås.
I 1989 fandt A. Manthiram og J. Goodenough ud af, at den positive elektrode med polymeriserede anioner vil producere højere spænding.
I 1991 udgav Sony det første kommercielle lithium-ion-batteri. Efterfølgende revolutionerede lithium-ion-batterier udseendet af forbrugerelektronik.
I 1996 fandt Padhi og Goodenough ud af, at fosfater med olivinstruktur, såsom lithiumjernfosfat (LiFePO4), er overlegne i forhold til traditionelle positive elektrodematerialer og derfor er blevet de nuværende mainstream positive elektrodematerialer.
Med den udbredte brug af digitale produkter såsom mobiltelefoner og bærbare computere, er lithium-ion-batterier blevet meget brugt i sådanne produkter med deres fremragende ydeevne og udvikler sig gradvist til andre produktanvendelsesområder.
I 1998 begyndte Tianjin Power Supply Research Institute kommerciel produktion af lithium-ion-batterier.
Den 15. juli 2018 blev det erfaret fra Keda Coal Chemistry Research Institute, at et særligt kulstofnegativt elektrodemateriale til højkapacitets- og højdensitetslithiumbatterier med rent kulstof som hovedkomponent blev lanceret i instituttet. Dette lithiumbatteri lavet af nye materialer kan opnå en bilrækkevidde på over 600 kilometer.
I oktober 2018 forberedte forskningsgruppen af professor Liang Jiajie og Chen Yongsheng fra Nankai University og forskergruppen fra Lai Chao fra Jiangsu Normal University en tredimensionel porøs sølv nanotråd-grafenbærer med en struktur på flere niveauer og fyldt metallithium som et sammensat negativt elektrodemateriale. Denne bærer kan hæmme dannelsen af lithiumdendritter og derved opnå ultra-højhastighedsopladning af batteriet, hvilket forventes at forlænge "levetiden" for lithiumbatterier betydeligt. Forskningsresultaterne blev offentliggjort i det seneste nummer af Advanced Materials [2]. I første halvdel af 2022 opnåede de vigtigste indikatorer for Kinas lithium-ion batteriindustri hurtig vækst, med en produktion på over 280 GWh, en år-til-år stigning på 150 %.
Om morgenen den 22. september 2022 blev det første indenlandske 3.0-meter nye energi lithium batteri kobberfolie kerneudstyr katoderulleprodukt udviklet uafhængigt og leveret til brugere af Fourth Academy of China Aerospace Science and Technology Corporation. lanceret i Xi'an, udfylder det teknologiske hul i den indenlandske industri og opnår en månedlig produktionskapacitet af katodevalser med stor diameter på over 100 enheder, hvilket markerer en stor gennembrud i Kinas katodevalsefremstillingsteknologi med ultra-stor diameter.