Para desenvolver baterías de iones de litio-de maior rendemento-, os investigadores estudaron varios materiais, o que levou á creación de produtos sen precedentes. Por exemplo, as baterías de dióxido de xofre de iones de litio-e as baterías de cloruro de ión-ión de litio son bastante singulares. O seu material activo do electrodo positivo é tamén o disolvente do electrólito. Esta estrutura só aparece en sistemas electroquímicos non-acuosos. Polo tanto, a investigación sobre baterías de litio tamén promoveu o desenvolvemento da teoría electroquímica para sistemas non-acuosos. Ademais de utilizar varios disolventes non acuosos, tamén se realizaron investigacións sobre baterías de película fina de polímero.
As baterías de iones de litio-utilízanse amplamente en sistemas de almacenamento de enerxía, como a enerxía hidráulica, a enerxía térmica, a enerxía eólica e as centrais solares; fontes de enerxía ininterrompida para telecomunicacións; e en ferramentas eléctricas, bicicletas eléctricas, motocicletas eléctricas, coches eléctricos, equipos militares, aeroespacial e moitos outros campos.
As baterías de iones de litio-, coas súas vantaxes de rendemento únicas, utilizáronse amplamente en dispositivos electrónicos portátiles, como portátiles, cámaras e comunicacións móbiles. As baterías de iones de litio-de alta capacidade- comezaron a usarse en proba en vehículos eléctricos e espérase que se convertan nunha das principais fontes de enerxía para os vehículos eléctricos no século XXI, con aplicacións tamén en satélites, aeroespacial e almacenamento de enerxía. Isto é impulsado pola escaseza de enerxía e as presións ambientais globais. As baterías de litio son amplamente utilizadas na industria de vehículos eléctricos, especialmente coa aparición de baterías de fosfato de ferro de litio, que promoveu aínda máis o desenvolvemento e aplicación da industria de baterías de litio.