1994年，Dahn研究组于《Science》首次报道了一种用水溶液VO₂，正极采用 LiMn₂O₄，电解质溶液为微碱性的Li₂SO₄溶液，其平均工作电压1.5V，实际应用中这种电池的能量密度接近40Wh/kg，大于铅酸电池（30Wh/kg），与Ni-Cd电池相当，但循环性能很差，过去的许多研究集中在研究合适的电极材料，以提高循环性能，但其循环性能差问题一直不能解决，一般100次循环后容量维持率低于50％。夏永姚教授课题组自2004年一直从事锂离子嵌入化合物在水溶液电解质中的研究，发现锂离子嵌入化合物在水溶液电解质中的电极反应，远比在有机电解液中复杂，除了考虑电极材料本身的在锂离子嵌入过程中的稳定性外，必须考虑水分解析氢、析氧的反应，水溶液中质子的竞争嵌入，电极材料在水溶液中的溶解问题等。近期在这一研究领域取得突破性进展，他们从理论和实验上证实，在水和氧气存在下，作为电池负极的电极材料会被氧气氧化是造成水系锂离子电池容量衰减的主要原因，进而通过消除氧（电池密封）和选择合适的电极材料(NISCON-type LiTi₂(PO₄)₃ 负极和碳包覆Olive -type LiFePO₄ 正极)，大大地提高了电池的循环性能，LiTi₂(PO₄)₃/Li₂SO₄/LiFePO₄电池10分钟倍率充放电1000次循环，容量维持率在90％以上。虽然这种电池离正真实际应用还有很大的距离，但对如何提高水溶液锂离子电池的循环性能提供重要的理论指导。