锂离子电池具有较高的比能量和良好的循环性能。他们在消费电子领域取得了巨大的成功。然而，锂离子电池也是高成本的代名词，尤其是在电动汽车领域，其对锂离子电池有巨大的需求。离子电池的成本将更加敏感。但是，受原材料价格高涨的限制，特别是碳酸锂，Co，Ni等原材料的价格在不久的将来会大幅上涨，目前锂离子电池的成本下降空间有限。为了降低每Wh的成本，人们开发了各种高能量密度电池，例如Li-O2电池，其理论比能量为3600Wh / kg（2Li ++ O2 + 2e- = Li2O2，2.96VvsLi / Li +）。它比锂离子电池高，并且具有环保特性。为了进一步降低成本，人们也在开发用Na，Zn等代替金属Li的Na-O2和Zn-O2电池。目前，这些技术仍处于基础技术研发阶段。目前，主要研究主要集中在金属-电解质界面研究上。而对放电产品的研究，其中，Li-O2电池的开发难度较小，研究相对充分，希望能在短期内得到应用。另外，Li-S电池也是一个热门的研究课题。 S的理论比容量为1672mAh / g，理论比能量为2600Wh / kg。尽管它不如Li-O2电池，但它比Li-ion电池要高得多。目前，Li-S电池的主要问题是S的导电性差，接近绝缘体并且具有大的体积膨胀率（80％）。 S正极的锂嵌入产物将溶解在电解质中并在正极和负极之间穿梭，从而导致容量快速衰减，循环和存储性能差。目前，由于许多副反应，锂离子电池中常用的酯电解质不能应用于Li-S电池。因此，Li-S电池通常使用醚电解质，导致电池的高温性能差。为了克服上述问题，研究人员使用了S纳米化，表面涂层改性和新的固体电解质方法来克服它们。目前，Li-S电池的研究取得了许多重要的进展，因此Li-S电池也是最好的。希望高比能量的储能系统在短期内能代替锂离子电池。储能领域从来没有缺少破坏者，近年来出现的双离子电池就是其中之一。与锂离子电池的正极和负极不同，只有Li +参与反应。在双离子电池的充电过程中，阴离子在电场的作用下迁移到阳极并嵌入阳极结构，阳离子迁移到阴极并嵌入阴极。在阴极中，放电过程是对面的。阳极和阴极中的离子被提取并返回到电解质中，以恢复电解质的浓度。目前，双离子电池中使用的正极材料主要是石墨材料。实际上，Ru？最早可以在1938年将其嵌入石墨结构中。 Dorf和Hofmann发现，由于阴离子的嵌入势高，早期的双离子电池的电解质使用高浓度的酸溶液作为电解质，这会带来很大的安全隐患。直到1990年代，随着锂离子电池的商业应用，人们发现，如果用能够嵌入阴离子的石墨材料代替锂离子电池的正极，则可以获得更高电压的双离子电池。在随后的几十年中，人们开始对双离子电池，尤其是嵌入石墨结构中的阴离子的机理进行深入研究。