V roku 1970 použila spoločnosť MS Whittingham z Exxonu na výrobu prvej lítiovej batérie sulfid titánu ako materiál kladnej elektródy a kovové lítium ako materiál zápornej elektródy.
V roku 1980 J. Goodenough objavil, že oxid lítny kobaltnatý možno použiť ako materiál kladnej elektródy lítium-iónových batérií.
V roku 1982 RR Agarwal a JR Selman z Illinoisského technologického inštitútu zistili, že lítne ióny majú vlastnosť zabudovania do grafitu a tento proces je rýchly a reverzibilný. Bezpečnostné riziká lítiových batérií vyrobených z kovového lítia zároveň pritiahli veľkú pozornosť, takže ľudia sa pokúsili využiť vlastnosť lítiových iónov zabudovaných v grafite na výrobu nabíjateľných batérií. Prvú použiteľnú lítium-iónovú grafitovú elektródu úspešne skúšobne vyrobili Bell Laboratories.
V roku 1983 M. Thackeray, J. Goodenough a ďalší zistili, že mangánový spinel je vynikajúci materiál pre kladnú elektródu s nízkou cenou, stabilitou a vynikajúcou elektrickou vodivosťou a vodivosťou lítia. Jeho teplota rozkladu je vysoká a jeho oxidačné vlastnosti sú oveľa nižšie ako u oxidu lítneho a kobaltu. Aj keď dôjde ku skratu alebo prebitiu, možno sa vyhnúť nebezpečenstvu vznietenia a výbuchu.
V roku 1989 A. Manthiram a J. Goodenough zistili, že kladná elektróda s polymerizovanými aniónmi bude produkovať vyššie napätie.
V roku 1991 spoločnosť Sony uviedla na trh prvú komerčnú lítium-iónovú batériu. Následne lítium-iónové batérie spôsobili revolúciu vo vzhľade spotrebnej elektroniky.
V roku 1996 Padhi a Goodenough zistili, že fosfáty s olivínovou štruktúrou, ako je fosforečnan lítno-železitý (LiFePO4), sú lepšie ako tradičné materiály pre kladné elektródy, a preto sa stali súčasnými hlavnými materiálmi kladných elektród.
S rozšíreným používaním digitálnych produktov, ako sú mobilné telefóny a notebooky, sa lítium-iónové batérie s ich vynikajúcim výkonom široko používajú v takýchto produktoch a postupne sa rozvíjajú do iných oblastí použitia produktov.
V roku 1998 začal Tianjin Power Supply Research Institute komerčnú výrobu lítium-iónových batérií.
Dňa 15. júla 2018 sa z Výskumného ústavu chémie uhlia Keda dozvedeli, že v ústave bol spustený špeciálny uhlíkový negatívny elektródový materiál pre vysokokapacitné a vysokohustotné lítiové batérie s čistým uhlíkom ako hlavnou zložkou. Táto lítiová batéria vyrobená z nových materiálov dokáže dosiahnuť dojazd auta cez 600 kilometrov.
V októbri 2018 výskumná skupina profesora Liang Jiajie a Chen Yongsheng z Nankai University a výskumná skupina Lai Chao z Jiangsu Normal University úspešne pripravili strieborný nanodrôt-grafénový trojrozmerný porézny nosič s viacúrovňovou štruktúrou a nabitým kovovým lítiom. ako kompozitný materiál zápornej elektródy. Tento nosič môže inhibovať tvorbu lítiových dendritov, čím sa dosiahne ultra-vysokorýchlostné nabíjanie batérie, od ktorého sa očakáva výrazné predĺženie „životnosti“ lítiových batérií. Výsledky výskumu boli publikované v poslednom čísle časopisu Advanced Materials [2]. V prvej polovici roku 2022 dosiahli hlavné ukazovatele čínskeho priemyslu lítium-iónových batérií rýchly rast s výkonom presahujúcim 280 GWh, čo predstavuje medziročný nárast o 150 %.
Ráno 22. septembra 2022 bol nezávisle vyvinutý a dodaný používateľom Fourth Academy of China Aerospace Science and Technology Corporation prvý domáci nový energetický lítiový akumulátor s medenou fóliou, katódový valček, s priemerom 3,5 metra. spustený v Xi'ane, vypĺňajúc technologickú medzeru v domácom priemysle a dosahujúci mesačnú výrobnú kapacitu katódových valcov s veľkým priemerom presahujúcu 100 jednotiek, čo znamená veľký prielom vo výrobe katódových valcov s ultra veľkým priemerom v Číne technológie.