2020年，材料科学与工程博士候选人迈克尔·汪在密歇根大学的实验室里用手套箱检查锂金属电池。学分:密歇根大学下一代电动汽车电池具有更大的续航里程和更高的安全性，可能会以锂金属固态技术的形式出现。但是根据密歇根大学研究人员的说法，在这种有前途的电源能够从人工工厂转移到制造工厂之前，关键问题需要得到回答。他们说，随着努力让更多的人使用电动汽车，这些问题需要尽快得到回答。
杰夫·坂本和尼尔·达斯古普塔是U-M大学机械工程系的副教授，他们在过去十年中一直是锂金属固态电池的主要研究人员。在《焦耳》杂志的一篇透视文章中，坂本和达斯古普塔阐述了这项技术面临的主要问题。为了提出这些问题，他们与汽车行业的领导者密切合作。
主要汽车制造商今年将全力以赴生产电动汽车，许多公司宣布计划在未来几年逐步淘汰内燃机汽车。锂离子电池使最早的电动汽车成为可能，也是装配线上最新车型最常用的电源。
就单次充电的电动汽车续航里程而言，这些锂离子电池正接近其最佳性能。它们还需要一个笨重的电池管理系统，没有这个系统就有船上起火的风险。通过使用锂金属作为电池阳极，同时使用陶瓷作为电解质，研究人员证明了相同尺寸电池的电动汽车续航里程翻倍的可能性，同时大幅降低了起火的可能性。
坂本说:“过去十年，在推进锂金属固态电池方面取得了巨大进展。"然而，在这项技术商业化的道路上仍然存在一些挑战，尤其是对电动汽车而言."
利用这一潜力需要回答的问题包括:
我们如何在锂金属电池需要的巨大薄纸片中生产易碎的陶瓷？锂金属电池使用陶瓷，在制造过程中需要能量将其加热到2000华氏度以上，这是否抵消了它们在电动汽车中的环境效益？陶瓷和制造它们的工艺是否可以被调整以解决缺陷，如开裂，而不会迫使电池制造商和汽车制造商大幅改进他们的运营？锂金属固态电池不需要笨重庞大的电池管理系统，而锂离子电池需要这种系统来保持电池的耐用性并降低火灾风险。电池管理系统的质量和体积的减少(或完全移除)将如何影响固态电池的性能和耐用性？锂金属需要与陶瓷电解质持续接触，这意味着需要额外的硬件来施加压力以保持接触。增加的硬件对电池组性能意味着什么？坂本龙一拥有自己的初创公司，专注于锂金属固态电池，他表示，这项技术目前正处于关键时刻。但他表示，推动这一时刻的热情绝不能超越自身。
这篇论文的题目是“固态电池从实验室到市场的转变:将电化学力学与实际考虑联系起来。”
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