A hagyományos lítiumion-akkumulátorban a lítiumionok mozgása a negatív és a pozitív elektródok között a folyadék-halmazállapotú elektrolitban történik, és ezzel párhuzamosan az elektronok áramlása a külső elektromos áramkörben zajlik. Az elektrontranszfer az elektródaktív anyagából és vissza az áramgyűjtőnek nevezett vékony fémfóliák segítségével történik, amelyekre a pozitív és a negatív elektródaktív anyagokat felhordják (lásd elektródok gyártástechnológiája). Mivel az áramgyűjtő elsődleges szerepe az elektronvezetés, ezért az akkumulátorcellán belül a nagy elektromos vezetőképesség és a nagy elektrokémiai stabilitás döntő fontosságú. Réz, alumínium, nikkel, cink, titán, sőt nemesfémek, például platina és más hasonló fémek vékony fóliáit is vizsgálták áramgyűjtőként. Ezek közül mára a vörösréz (negatív elektródnál) és az alumínium (pozitív elektródnál) lettek az általánosan és valamennyi akkumulátorcella-gyártó által használt áramgyűjtő fóliák. Az áramgyűjtő fémfóliák további feladata, hogy mechanikai stabilitást biztosítanak az aktív anyag számára, mintegy hordozói az elektród rétegének, és mechanikai csatlakozási pontot is biztosítanak az áramot a cellába továbbító vezetékekhez, csatlakozásokhoz.

A rézfóliát kizárólag a negatív elektród (anód) áramgyűjtőjeként használják a Li-ion-akkumulátorcellákban. A grafitalapú vizes elektródmasszát rézfóliára hordják fel az elektródgyártás során. Az elektródmassza további összetevői a karboxi-metil-cellulóz (CMC) kötőanyag és a korom mint elektromosan vezető adalék. A réz áramgyűjtő fólia különböző módszerekkel készülhet, például „elektrolitikus leválasztással” vagy „hengerlés-hőkezeléses” módszerrel. Az elektrolitikus leválasztás lényege, hogy a réz kiindulási anyagokat (rézsók, pl. CuSO4, rézhulladék) savas oldatban oldott állapotba hozzák, majd elektrolízis útján egy katódként kapcsolt forgó fémdob felületén leválasztják. A hengerlésalapú eljárás során réztömbökből kiindulva préshengerek között hengerlik, vékonyítják a rézfóliát a megfelelő vastagság eléréséig. Általánosságban elmondható, hogy a hengerléssel készült fóliák szakítószilárdsága (400–750 MPa) lényegesen magasabb, mint az elektrolitikus leválasztással (ED) készített fóliáké (>300 MPa), így ezek sokkal nagyobb mechanikai igénybevételt is képesek elviselni, például a gyártástechnológia során. A nagyobb mechanikai ellenállóképesség egyik magyarázata, hogy míg az ED-fóliák tipikusan 5–10 mikrométer vastagsággal rendelkeznek, addig a hengerelt fóliák inkább 8–500 mikrométer vastagságúak lehetnek. Az eljárás további előnye, hogy míg az ED esetben tiszta fémet lehet leválasztani, addig a hengerlés során sokféle összetétel, ötvözet is megmunkálható a felhasználási igényeknek megfelelően, ezzel tovább szélesítve a gyártható termékek választékát. Hátránya ugyanakkor, hogy a hengerlés gyártástechnológiája sokkal összetettebb, bonyolultabb készülékeket igénylő, így drágább technológia is egyben.

Az alumínium (Al) a lítiumion-akkumulátorok pozitív elektródjának áramgyűjtője. Felületén passziváló film képződik az elektrokémiai használat során, így az elektrolit/Al határfelület még 4 V-nál magasabb potenciálon is lényegében ellenáll az elektrokémiai korróziónak. Az alumínium további előnyös tulajdonsága, hogy könnyű fém, gazdaságos és kiváló elektromos vezetőképességgel rendelkezik (lásd Al elektromos vezetékek). Továbbá alumíniumfóliák alkalmazásával megfelelő erősségű adhézió valósítható meg az elektrokémiailag aktív anyag rétegéhez. Az alumínium áramgyűjtők nagyobb elektrokémiai stabilitása szintén fontos a magas cellafeszültséget biztosító katódok (high-voltage (HV-) cathodes) által kínált akkumulátorteljesítmény-javulás tényleges megvalósításához. Fontos, hogy az elektrolit összetétele, különösen az alkalmazott lítiumsó kémiai jellege döntő szerepet játszik az alumínium áramkollektorok (kémiai/elektrokémiai) korróziójában. Közismert, hogy a legtöbb kereskedelmi Li-ion-akkumulátorban a lítium-hexafluor-foszfát (LiPF6) a legszélesebb körben felhasznált lítiumsó, elsősorban az alumíniumpassziválási mechanizmusa miatt, de annak termikus instabilitása ellenére. Például LiPF6/EC/DEC elektrolitot használva az alumíniumfóliák felületén fluoridtartalmú réteget találtak, amely feltehetően jobb elektrokémiai korrózióvédelmet biztosított, mint az elektrolitban lévő nem fluorozott sók (pl. lítium-perklorát vagy LiTFSI stb.) használatával kialakult réteg. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy LiPF6, LiSbF6 vagy LiBF4 sók alkalmazása esetén AlF3-réteg képződött a cellán belüli jelen lévő nyomnyi mennyiségű nedvesség hatására. Ez a fent említett fluoridion-tartalmú lítiumsók bomlásából származó szabad fluoridionok (F–) képződésének eredményeként alakulhat ki, amint azok reakcióba lépnek az alumínium felületével. A széles körben használt LiPF6-nál jobb hőstabilitású sók, mint például a lítium-bisz(trifluormetán-szulfonil)imid (LiTFSI), nem előnyösek, mert hajlamosak az alumínium áramszedők korróziójára. Kísérletileg kimutatták a fluoridionok pozitív hatását a Li-ion-akkumulátorcellák ciklusélettartamára, amikor a kísérletekben a LiCF3SO3/PC (azaz Li-triflát/propilén-karbonát) elektrolitoldatokhoz hidrogén-fluoridot (folysav, HF) adagoltak nyomnyi mennyiségben. A szabad HF jelenléte az elektrolitban az alumíniumfólián felületi AlOF (alumínium-oxifluorid) és AlF3 (alumínium-trifluorid) képződését okozta, ami jelentősen javította a korrózióállóságot.