水系锂离子电池具有价格廉价、无环境污染、安全性能高、高功率等优点，这种电池将来可望用于风力、太阳能发电等能量储存、智能电网峰谷调荷和短距离的电动公交车等，但受循环性差等制约一直无法投入实际应用。
1994年《科学》（Science）上首次报道了一种用水溶液电解质的锂离子电池，实际应用中这种电池的能量密度大于铅酸电池，但循环性能很差，使得这种电池寿命较短。为了提高循环性能，提高电池充电次数，过去多集中于研究合适的电极材料以提高循环性能上，但这些尝试无法有效解决关键问题，一般100次循环后也就是充电100次后，电池容量维持率低于50%。