Я думаю, что это будет работать, но более распространенный способ добавить пользовательский атрибут выглядит следующим образом:
<div id="elem1" data-customVariable="foo"
А затем
document.getElementById('elem1').setAttribute("data-customVariable", "bar");
Или, если старый браузер захлебнется setAttribute
document.getElementById('elem1')["data-customVariable"] ="bar";
РЕДАКТИРОВАТЬ
Спасибо pimvdb за указание, что вы также можете сделать
document.getElementById('elem1').dataset.customVariable ="bar";
Просто обратите внимание, что у вас будетчтобы посмотреть, как вы это называете - верблюжья оболочка может скинуть его.Вы будете хотеть
<div id="elem1" data-custom-variable="xxx"></div>