1958年，哈里斯(Harris)考慮到鋰會與水以及空氣發生反應，提出了采用有機電解質作為金屬鋰電池的電解質。這一構想一直左右了鋰離子電池的發展。但是液態電解液存在一定的安全隱患，因此諸多科研機構和企業決定另辟蹊徑去開發固態電解質技術。全固態電池將原先的液態有機電解池換成一種全新的固態電解質。固態電解質不僅能夠保證原有的儲電性能，還能防止枝晶問題的產生，而且更安全，更廉價。

鋰金屬電池則是近幾年科學研究的另一個焦點。這是因為，鋰嵌合物雖然解決了樹枝狀結晶等安全問題，但是由于嵌合物不具有得失電子的功能，因此電池容量大大降低。比如電池的金屬鋰負極的比容量是石墨鋰化合物C6Li負極的11倍以上！如果鋰金屬充電電池能夠研發成功，我們的電子設備會更加輕盈，電動汽車則會跑得更遠！

目前，鋰電池仍然存在著一些安全問題，比如部分手機廠商于對隔膜材料質量控制不嚴或者工藝缺陷，導致隔膜局部變薄，不能有效隔離正極與負極，從而造成了電池的安全問題。其次鋰電池在充電過程中很容易發生短路情況。雖然，現在大多數鋰離子電池都帶有防短路的保護電路，還有防爆線，但很多情況下，這個保護電路在各種情況下不一定會起作用，防爆線能起的作用也很有限。因此，提高鋰電池的安全性也是研究焦點。

石墨價格低廉，結構穩定，是十分理想的負極材料，那么正極應該采用什么材料呢。1970年，M.S.Whittingham發現鋰離子可以在層狀材料TiS2可逆的嵌入析出，適合做鋰電池正極。1980年，美國物理學教授JohnGoodenough找到了新物質的LiCoO2。這種物質也具有類似石墨的層狀結構。1982年，Goodenough就發現了具有三維空隙的LiMn2O4，這種結構能夠提供三維通道給鋰離子移動。1996年Goodenough又發現具有橄欖樹結構的LiFePO?，這個物質具有更高的安全性，尤其耐高溫，耐過充電性能遠超過傳統鋰離子電池材料。

日本索尼公司將鈷酸鋰(正極材料)和石墨(負極材料)結合，使用含有鋰鹽(如六氟磷酸鋰)的有機溶劑作為電解液，在1990年開發出了全新的可充電鋰電池，1992年，該種電池實現商業化。這樣的電池，工作電壓可達到3.7伏以上，索尼公司在并將該技術重新命名為“Li-ion”。這個標識可以在很多手機電池或者筆記本電池上找到。高性能，低成本，安全性好，這種鋰離子電池一經問世立刻受到了歡迎，幫助索尼一躍成為行業老大。由于鋰離子電池中不含有重金屬鉻，與鎳鉻電池相比，大大減少了對環境的污染。

一般的電池主要的構造包括有正極、負極與電解質三項要素。鋰離子電池下一個重要更新是以高分子材料主要是取代電解質溶液。1973年，Wright等人發現某些聚合物能夠較快的傳導鋰離子。1975年Feullade和Perche又發現PEO，PAN，PVDF等聚合物的堿金屬鹽配合物具有離子導電性。1978年，法國的Armadnd博士預言這類材料可以用作儲能電池的電解質，提出電池用固體電解質的設想。1995年，日本索尼公司發明了聚合物鋰電池，電解質是凝膠的聚合物。1999年，聚合物鋰離子電池實現商品化。