应对气候变化的最大挑战之一便是能源存储。化石燃料可以自己存储能量，因为其能量被锁在自身的化学键中。但是，对于更具可持续性但是转瞬即逝的能量，如风能和太阳能，应该如何存储呢？据外媒报道，美国宾夕法尼亚州立大学（University of Pennsylvania）材料科学与工程系（MSE）助理教授Eric Detsi表示，答案就是用电池存储。
不过需要注意的是，目前还没有足够强大的电池来满足未来的能源需求。据国际能源署（International Energy Agency）的预测，到2030年，全球电池容量将需要增加六倍。
在如今使用的大多数电池中，从闹钟等家用电器中的一次性碱性电池，在到混合动力汽车和电动汽车中的可充电锂离子电池，其电极（离子在其间流动）通常由金属氧化物或石墨等固体材料制成。不过，正如Detsi教授所指出的，电池的每次充放电都会让该材料受损，因为电极会膨胀和收缩，有时膨胀程度高达300%，这也是为什么即使是可充电电池也会渐渐丧失容量、最终失效的原因之一。
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