مقاله‌ی جدیدی که در مجله‌ی Science منتشر شده است، علم شیمی مربوط به باتری لیتیوم-هوا را توصیف می‌کند؛ طرحی خلاقانه که به‌طور بالقوه می‌تواند چگالی انرژی بیشتری نسبت‌به باتری‌های لیتیوم-یونی سنتی ارائه دهد. این تکنولوژی می‌تواند به‌عنوان پیشرفتی واقعی در بازار باتری و انقلاب احتمالی برای صنعت حمل‌ونقل و وسایل سنگین مثل هواپیما، قطار و حتی زیردریایی‌ها عمل کند.
باتری‌های جدید لیتیوم-هوا می‌توانند بیش‌از هزار چرخه‌ی شارژ را فقط با افت کوچک پنچ درصدی در بهره‌وری انرژی حفظ کنند. این یعنی همه‌ی مواد اولیه‌ی باتری همچنان فعال باقی می‌ماند و هیچ واکنش جانبی غیرقابل بازگشتی در طول چرخه‌های شارژ و دِشارژ آن وجود ندارد.
طرحی که محققان مؤسسه‌ی فناوری ایلینویز ارائه داده‌اند از یک الکترولیت جامد مبتنی‌بر کامپوزیت سرامیک-پلی‌اتیلن اکسید استفاده می‌کند که در مقایسه با الکترولیت‌های مایع ایمن‌تر و کارآمدتر است. مواد سرامیکی و پلیمری که به‌عنوان الکترولیت جامد استفاده می‌شوند، هنگام استفاده‌ی جداگانه، جنبه‌های منفی خاص خود را دارند اما در ترکیب با یکدیگر می‌توانند هدایت یونی بالای سرامیک و پایداری بالای پلیمر را فراهم کنند.
اولین نکته درمورد باتری‌های لیتیوم-هوا این است که الکترولیت کامپوزیت می‌تواند در دمای اتاق کار کند. به‌گفته ی محمد اسدی، استادیار مهندسی شیمی در دانشگاه ایلینویز، الکترولیت حالت جامد حدود ۷۵ درصد از کل چگالی انرژی را تشکیل می‌دهد. اسدی می‌گوید همچنان جا برای بهبود بیشتر وجود دارد و طرح جدید آن‌ها با به‌حداقل رساندن ضخامت بدون به‌خطر انداختن عملکرد می‌تواند به چگالی انرژی بسیار بالایی دست یابد.
به گزارش تِک‌اسپات، باتری‌های لیتیوم-هوا به‌طور بالقوه می‌توانند یک کیلووات ساعت درهر کیلوگرم یا بیشتر را ذخیره کنند که چهار برابر بیشتر از فناوری فعلی لیتیوم-یون است. مقاله‌ی Science می‌گوید یک باتری لیتیوم-هوا مبتنی‌بر تشکیل اکسید لیتیوم (Li2O)، ازنظر تئوری می‌تواند چگالی انرژی در بنزین ارائه دهد.
اسدی در ادامه اعلام کرد قصد دارد با همکاری برخی شرکت‌های خصوصی، طراحی باتری لیتیوم-هوا را تجاری‌سازی کرده و روانه‌ی بازار کند.
