يعتمد تصميم البطارية الجديدة على إلكترود كربوني ذو مسامية عالية مصنوع من الجرافين ومضغوط على طبقة صفحة واحدة من ذرات الكربون, إضافةً إلى بعض المواد الكيميائية المضافة التي تساعد في تغير التفاعلات الكيميائية أثناء عمل البطارية بحيث تجعلها أكثر ثباتاً وفاعلية, ولكن يشير العلماء إلى أن دخول هذا النوع من البطاريات إلى نطاق الاستخدام الفعلي سيحتاج إلى قرابة عقد من الزمن. تشير كلير غراي (Clare Grey) أستاذة الكيمياء, جامعة كمبردج, بريطانيا إلى أن ما تم إنجازه هو تقدم مهم في هذه التقنية وسيفتح آفاقاً جديدة لعدة مجالات بحثية, وبالرغم من أنه لم يتم حل كل المشاكل لهذا الابتكار إلا أن النتائج في طريقها إلى الاستخدام الفعلي في المستقبل القريب.هناك العديد من التقنيات المستخدمة في حياتنا اليومية والتي تطورت وأصبحت أصغر حجماً وأرخص ثمناً وأكثر سرعةً في أداءها, مع تطور أداء البطاريات المختلفة . ويهدف الابتكار الجديد إلى استخدامه على نطاق واسع خاصة في السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة الشمسية.تتكون البطاريات من ثلاثة أجزاء: إلكترود موجب, وآخر سالب, وإلكتروليت, أما في بطاريات الليثيوم – أيون والمستخدمة في الحواسيب الشخصية والهواتف الذكية فإن الإلكترود السالب مصنوع من مادة الجرافين (أحد أشكال الكربون), بينما الإلكترود الموجب فإنه مصنوع من أحد أكسيدالمعادن (أكسيد كوبلت الليثيوم), أما الإلكتروليت فإنه مصنوع من ملح الليثيوم الذي تمت إذابته في مذيب عضوي, كما تعتمد فعالية بطارية الليثيوم على حركة أيونات الليثيوم بين الإلكترود الموجب والسالب, كما أنها تحتاج لإعادة الشحن بشكل متكرر.قام الفريق البحثي بتغيير التركيب الكيميائي لبطارية الليثيوم- أكسجين وذلك باستخدام هيدروكسيد الليثيوم (LiOH) بدلاً من بيرأكسيد الليثيوم (Li2O2) مع إضافة الماء ويوديد الليثيوم (LiI) كوسيط موازن , وقد نتج عن ذلك انخفاض التفاعلات الكيميائية داخل البطارية المبتكرة الأمر الذي ساهم في زيادة عمرها الافتراضي. كما قام الفريق البحثي بخفض الفراغ الفولتي (Voltage gap) إلى 0.2فولت بدلاً من 0.5 – 1 فولت عن طريق إضافة يوديد الليثيوم إلى الجرافين عالي المسامية مما أدى إلى زيادة فعالية الطاقة بنسبة 93%, ويبقى على الفريق البحثي العمل على إيجاد طريقة لحماية معدن الإلكترود حتى لا تتشكل ألياف معدن الليثيوم التي تسمى بالتشعبات (Dendrites) والتي قد تتسبب في انفجار البطارية إضافةً إلى قصور الدائرة في البطارية.
http://www.sciencedaily.com/releases/2015/10/151029152629.htm