據(jù)《科學(xué)美國(guó)人》雜志介紹，全球科研工作者正在努力探索不同的技術(shù)路線，如鋰硫電池、鎂電池、空氣電池、液流電池等。

2013年，美國(guó)化學(xué)工程師埃爾頓·凱恩斯基于鋰硫技術(shù)研制出一種僅硬幣大小的新型化學(xué)電池，在美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室經(jīng)歷1500次充放電循環(huán)后，電池容量只損失一半。據(jù)介紹，由于金屬鋰負(fù)極的使用，理論上鋰硫電池能量密度是鋰離子電池的5倍多。制造電池的PolyPlus公司在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)，新增硫和減少電解液會(huì)使電池更容易壞掉。不過(guò)英國(guó)Oxis能源公司看好鋰硫電池的前景，正在努力開(kāi)發(fā)高能量密度且可應(yīng)用于電動(dòng)汽車(chē)的鋰硫電池。

一些研究者認(rèn)為，相比鋰，下一代電池應(yīng)該使用更重的元素，比如鎂。相比于一價(jià)的鋰離子，二價(jià)的鎂離子能攜帶兩個(gè)電荷，這意味著可以釋放的電能提高了一倍。不過(guò)，攜帶兩個(gè)電荷的鎂離子移動(dòng)速度緩慢，難以通過(guò)電解液和電極，就像是在黏稠的糖漿中穿行。

美國(guó)勞倫斯伯克利國(guó)家實(shí)驗(yàn)室材料科學(xué)家克里斯廷·佩爾松和麻省理工學(xué)院材料科學(xué)家赫布蘭德·塞德成立Pellion技術(shù)公司研發(fā)高容量鎂電池。其2013年底公開(kāi)的一大批專(zhuān)利表明，他們正在研發(fā)更開(kāi)放的電極結(jié)構(gòu)，促進(jìn)鎂離子快速傳輸。各大電子產(chǎn)品公司包括豐田、LG、三星和日立等，都在研發(fā)類(lèi)似的鎂電池。