从口袋中的手机到公路上的汽车，几乎所有的东西只要带有电路都需要电池。在过去的几十年里，尽管科技产业的其它板块飞速发展，电池却进步缓慢。

　　在如今的交通、能源、基础设施等领域，电池不足已经成为最大的瓶颈。我们的能源需求还在不断增长，但我们可以携带、存储的能源却是有限的。智能手机很难续航一天，电动汽车充电一次的行驶里程比汽车和柴油汽车更短，从源头（比如太阳能面板）存储能源是一件相当困难的事。

　　我们非常需要在能源存储上取得突破，许多企业都在研发新技术，包括石油巨头。一旦成功，可能会就形成一个利润庞大的市场，可惜的是电池的化学特性存在限制，我们很难克服。

　　最大的问题在于能量密度：在特定体积和重量的存储单元内可以存储多少能源。1991年锂电池首次推出，它已经用在手机、汽车、其它可充电设备上，每千克大约可以存储电能150和250瓦时（Wh/kg）。为了更好地理解，我们可以类比一下，一台冰箱每天消耗1600瓦时电能，汽油存储的能量大约为每千克13000瓦时——比最好的锂电池多了50倍。

　　还有一些电池用其它金属或者元素来形成化学反应，比如硫磺或者硅，但是研究者很难提高能量密度，很难达到安全要求。

　　伦敦帝国学院戴森工程设计学院比利·吴（Billy Wu）认为：“你在盒子中装入的能源越多，它的危险系数就越高。安全是关键，热管理相当重要。如果电池的温度超过80摄氏度，组件就会开始分解，可能还会爆炸。”