در طرح جدیدی که توسط Ju Li دانشمند علوم هسته ای دانشگاه MIT برای باتری های لیتیوم اکسیژنی جدید ارائه شده، مشکلات نمونه‌های موجود در بازار این محصولات به حداقل رسیده است. باتری های لیتیوم-هوا یا لیتیوم اکسیژنی، با توجه به بازده مناسب در مقابل وزنی که دارند، تکنولوژی‌های مفیدی برای خودروهای الکتریکی و دستگاه‌های الکترونیکی قابل حمل به حساب می‌آیند.
با این وجود، مشکلاتی مانند اتلاف توان بالا در قالب انتشار گرما و یا حتی تخلیه سریع، در لیست معایب این باتری ها قرار می‌گیرد. علاوه بر این، باتری های یادشده به مولفه‌های جانبی گران‌قیمت برای پمپاژ اکسیژن به داخل و خارج نیاز دارند. در باتری های لیتیوم-هوای رایج در بازار، اکسیژن از هوای محیط جذب شده تا زمینه‌ساز اجرای فعل و انفعالات شیمیایی باشد و مجددا در زمان دشارژ باتری، این اکسیژن آزاد خواهد شد.
افت ولتاژ پایین در باتری لیتیوم اکسیژنی
در حالی که طرح جدید محققان MIT، در زمان شارژ و دشارژ، تعاملات مشابه الکتروشیمیایی میان لیتیوم و اکسیژن به وقوع می‌پیوندد اما از بازگشت اکسیژن به حالت گاز جلوگیری می‌شود. این عمل، افت ولتاژ را تا 5 برابر کاهش خواهد داد و تنها 8 درصد از انرژی الکتریکی به گرما تبدیل می‌شود. این امر به معنای شارژ سریع‌تر خودروهای الکتریکی و افزایش بازده این باتری‌ها خواهد بود.
از آنجایی که فعل و انفعالات شیمیایی در این راهکار اساسا در چارچوب‌های محدود شده انجام می‌شوند، باتری‌های جدید ذاتاً در برابر شارژ بیش از حد نیز محافظت شده‌اند تا از آسیب رسیدن به باتری و یا حتی ایجاد انفجار جلوگیری شود. در مراحل بررسی، نسخه آزمایشی این محصول جدید که “باتری مجهز به کاتد نانولیتیا” نامیده شده در 120 سیکل مستقل شارژ و دشارژ مورد آزمایش قرارگرفت اما تنها کاهش 2 درصدی ظرفیت باتری پس از انجام آزمایش‌های یادشده به ثبت رسید.
از آنجایی که کاتدهای اکسیژن جامد به مراتب سبک‌تر از کاتدهای معمولی باتری‌های لیتیوم یونی هستند طراحی جدید، با درنظر گرفتن وزن یکسان کاتد، امکان افزایش دوبرابری ظرفیت ذخیره‌سازی را ممکن ساخته است. نکته قابل توجه اینکه محصول جدید بدون اضافه کردن مواد یا مولفه‌های گران‌قیمت تولید خواهد شد. هنوز اخباری در خصوص تاریخ عرضه نسخه نهایی این محصول به بازار اعلام نشده است.