哥倫比亞大學材料科學與工程學院的助理教授楊遠開發了一種提高鋰離子電池能量密度的全新方法。他的三層結構電極能在裸露的空氣環境中保持穩定，因而使得電池電量更加持久、制造成本進一步降低。該研究可以將鋰電池的能量密度提高10-30%，相關論文于10月初發表在了《Nano Letters》期刊上。

“當鋰電池第一次充電時，它們在第一個循環就損失了高達5-20%的能量”，楊遠說道，“通過結構的改進，我們已經能夠避免這種損失。同時，我們的方法在增加電池壽命方面有巨大潛力，有望應用于便攜式電子設備和電動汽車。”

在被生產出來之后的第一次充電期間，鋰電池中的一部分電解質會因還原反應，從液態變為固態，并附著在電池的負極上。這個過程是不可逆的，會降低電池的存儲能量。

在現有的電極制造技術下，這一過程來帶的損失約為10%，但是對于具有高容量的下一代負極材料，例如硅，損耗則將達到20-30％，這是將大大降低電池的實際可用容量。

為了補償這樣的初始損耗，傳統的方法是在電極中加入某些富鋰材料。然而，由于這類材料大多在空氣環境中不穩定，因此必須在完全沒有水分的干燥空氣里制造，故而大幅增加了電池的制造成本。