在不久前出版的《自然》(Nature)杂志上，一篇题为《距离锂电子电池革 命仅余10年》(Ten years left to redesign lithium-ionbatteries)的文章指出，锂离子电池性能和价格的演进速度正在放缓。如果不加大对基于储量丰富的铁、铜等材料的电极材料的研究，电动汽车的大规模发展将受到限制。
电动汽车需要功能强大、重量轻、价格实惠的电池。好的选择是商业化的锂离子电池——它们相对紧凑和稳定。但它们仍过于笨重和昂贵，无法广泛使用。
二十年来，可充电锂离子电池的性能稳步提高。电池组所储存的能量是原来的三倍多，从每升200瓦时增加到700瓦时;成本也下降了30倍，降至每千瓦时150美元左右。但是，这仍高于美国能源部设定的每千瓦时100美元的负担能力目标。一辆电动汽车(50-100千瓦时)仍需要负载重达600公斤左右的电池，占用500升空间。
另一方面，随着传统技术接近基本极限，技术进步的步伐正在放缓，因为在电极材料晶体结构的间隙中可以储存的电荷量已接近理论 大值。研究人员预计，接下来市场的增长，并不会大幅降低价格——因为市场已经很大了。
研究人员警告说，必须尽快找到钴、镍和其他稀有金属的替代品，以满足电动汽车电池日益增长的需求，因为它们的稀缺正在推高价格：在过去两年中，钴、镍和其他稀有金属的价格翻了两番，从每公斤22美元涨到了每公斤81美元。
汽车制造商和政府预计，到2025年，每年将生产1000万到2000万辆电动汽车。如果每个汽车电池需要10公斤的钴，到2025年，电动汽车每年需要10 - 20万吨的钴——这是世界目前产量的大部分。同样地，每年需要40 - 80万吨镍，占今天所用金属的20-40%。当卡车、公共汽车、飞机和船只改用电池供电时，还需要更多的电力。
如果没有任何变化，20年内需求将超过产量。我们预计钴的价格将在2030年前上涨，镍的价格将在2037年或更早的时候上涨。
到2050年，每年生产5000万到8000万辆电动汽车将需要50万到80万吨钴。而从2030年开始，这将远远超过目前的采矿能力。同样，到2050年，镍的需求量将增加2-3倍。到本世纪30年代中期，镍的短缺将很明显。
而一旦供应达到峰值，电动汽车电池的价格可能会上涨超过1000美元。
锂离子电池通过在两个电极之间移动锂离子来工作，从阳极流向阴极的离子会产生放电电流，为汽车提供动力。而当电池充电时，锂离子会回流。
在如今用于电动汽车的商用电池中，锂离子被保存在构成电极的晶体中的微小空隙中(这些晶体被称为插层电极)。阳极通常由石墨制成，阴极由金属氧化物制成。用于电极的材料，特别是稀有金属，如钴和镍，既稀有又昂贵。
目前有希望的替代方法是在电极中使用转换材料，用铜、铁、氟化物和硅与锂离子发生反应。通过转换阴极中的过渡金属，电池可以容纳比标准阴极多6倍的锂原子。