學者仔細研究了現(xiàn)代電池陰陽極的材料，他們發(fā)現(xiàn)這些材料直接會在使用過程中受到腐蝕，但腐蝕的機制尚未明確。BrookhavenNationalLaboratory的團隊通過透射電子顯微鏡觀察高質(zhì)量鎳氧陰極，并記錄它們在反復(fù)充放電時的變化。

該實驗表明，當鋰離子通過陰陽極的時候，會卡在離子通道當中，它們會和鎳氧化物反應(yīng)，并生成微小的晶體。這些晶體會改變電池內(nèi)部的結(jié)構(gòu)，并讓其他離子無法高效的反應(yīng)，從而減少了可用的電池容量。令人驚訝的是，這樣的衰弱是隨機的，并沒有任何規(guī)律可言。

鋰離子電池不夠完美的原因在于，電池的元件本來就不完美。無論我們多么注意陰陽極的結(jié)構(gòu)，微小的損傷就會出現(xiàn)晶體。就像煮水的時候，表面不平的容器更容易讓熱水出現(xiàn)氣泡。可以這樣說，只要電池材料有缺口，納米晶體就會出現(xiàn)。

美國能源機構(gòu)還發(fā)起了第二項研究，探索充電速度對電池容量的影響。他們發(fā)現(xiàn)，現(xiàn)代電池體積越來越小，這反而會減短電池的壽命。電池的體積越大，充電速度越快，納米晶體形成的就越慢。