Zasluge za razvoj tankoplastnih baterij pripada skupini znanstvenikov, ki jo vodi dr. John Bates. Več kot desetletje so izvajali raziskave v nacionalnem laboratoriju Oak Ridge za razvoj tankoslojne baterije. Običajne baterije so obsežne in nefleksibilne, zaradi česar niso primerne za uporabo, kjer je prostor omejen. Drugi dejavnik je razmerje med energijo in težo, ki je pri običajnih baterijah precej nizko.
Lastnosti, ki so značilne za tankoplastne baterije, so polprevodniška konstrukcija. Lahko so oblikovane v poljubni obliki ali velikosti in so popolnoma varne v vseh pogojih delovanja. Te posebne baterije se lahko uporabljajo tudi v širšem temperaturnem območju delovanja. Zaradi svoje polprevodniške konstrukcije lahko tankoplastne baterije brez okvar prenesejo temperature do 280 stopinj Celzija ali 586 stopinj Fahrenheita.
To omogoča, da se tankoplastne baterije spajkajo skupaj z drugimi elektronskimi komponentami v postopku ponovnega pretoka spajkanja za sestavljanje elektronskih vezij. V tem procesu se vse komponente segrejejo na temperaturo, pri kateri se spajka običajno topi in teče, da se vsaka komponenta poveže s tiskanim vezjem. Ker je ta temperatura približno 250-280 stopinj Celzija, 482-586 stopinj Fahrenheita, običajne baterije, ki vsebujejo organske tekoče spojine, ne morejo preživeti, zato jih je treba dodati ročno, potem ko se je sklop imel čas, da se ohladi. Ta edinstvena lastnost tankoplastnih baterij jim je prinesla ime baterija za elektroniko.
Konstrukcija tankoslojne baterije je zelo preprosta. Različne plasti se nanesejo z izhlapevanjem ali brizganjem, metodo, ki se običajno uporablja v industriji proizvodnje polprevodnikov. Katoda je običajno velika površina in je na vrhu prekrita s plastjo elektrolita, na katero je odložena anoda. Elektrolitska plast izolira celotno katodo od anode. Podstavek ali substrat na dnu in embalaža na vrhu ščiti baterijo pred poškodbami. Odvisno od podlage in načina pakiranja je lahko skupna debelina baterije od 0.35 mm do 0.62 mm. Glede na to, da je baterija lahko izdelana v kakršni koli obliki in velikosti, je mogoče ciljati na vse posebne prostorske, energijske in močnostne zmogljivosti.
Elektronska baterija je sposobna oddajati električno energijo z visoko gostoto toka zaradi dobre izkoriščenosti katode. Gostota toka in s tem zmogljivost praznjenja sta odvisni od površine katode. Z dobro velikostjo katode se lahko tankoplastna baterija pohvali z visoko izhodno energijo pri določeni hitrosti praznjenja.
Praktični primer tankoplastne baterije je litijeva baterija. Anoda je kovinski litij, s katodo iz litijevega kobalt oksida. Ta razporeditev omogoča baterije za ponovno polnjenje, ki jih je mogoče večkrat polniti do 4.2 voltov in prazniti do 3.0 voltov. Zmogljivost litij-ionskih baterij je izražena kot količina toka, ki jo lahko baterija odda v določenem času v urah, in označena z AH ali mAH. Energija tankoslojnih baterij je podana kot zmnožek napetosti in naboja, ki ga zagotavlja, izražen v WH ali mWH.