对下一代电池架构的追求让科学家们探索各种替代材料，而一段时间以来，硅一直被视为一个很好的候选材料。使用这种丰富的元素作为锂离子电池的阳极，可以显著提高其能量密度，而科学家们现在已经提出了解决阻碍其发展的关键障碍之一的方法。

       如今的锂离子电池使用石墨作为阳极的材料，这个带正电的电极与带负电的阴极配合，在充电过程中来回穿梭锂离子。这些电池能够为今天的手机和电动汽车提供动力，但将石墨换成硅，可以储存四倍的锂离子，可以使手机持续数天，或汽车每次充电可行驶数百英里。