從口袋中的手機到公路上的汽車，幾乎所有的東西只要帶有電路都需要電池。在過去的幾十年里，盡管科技產(chǎn)業(yè)的其它板塊飛速發(fā)展，電池卻進步緩慢。

　　在如今的交通、能源、基礎(chǔ)設(shè)施等領(lǐng)域，電池不足已經(jīng)成為最大的瓶頸。我們的能源需求還在不斷增長，但我們可以攜帶、存儲的能源卻是有限的。智能手機很難續(xù)航一天，電動汽車充電一次的行駛里程比汽車和柴油汽車更短，從源頭（比如太陽能面板）存儲能源是一件相當困難的事。

　　我們非常需要在能源存儲上取得突破，許多企業(yè)都在研發(fā)新技術(shù)，包括石油巨頭。一旦成功，可能會就形成一個利潤龐大的市場，可惜的是電池的化學特性存在限制，我們很難克服。

　　最大的問題在于能量密度：在特定體積和重量的存儲單元內(nèi)可以存儲多少能源。1991年鋰電池首次推出，它已經(jīng)用在手機、汽車、其它可充電設(shè)備上，每千克大約可以存儲電能150和250瓦時（Wh/kg）。為了更好地理解，我們可以類比一下，一臺冰箱每天消耗1600瓦時電能，汽油存儲的能量大約為每千克13000瓦時——比最好的鋰電池多了50倍。

　　還有一些電池用其它金屬或者元素來形成化學反應(yīng)，比如硫磺或者硅，但是研究者很難提高能量密度，很難達到安全要求。

　　倫敦帝國學院戴森工程設(shè)計學院比利·吳（Billy Wu）認為：“你在盒子中裝入的能源越多，它的危險系數(shù)就越高。安全是關(guān)鍵，熱管理相當重要。如果電池的溫度超過80攝氏度，組件就會開始分解，可能還會爆炸。”