美國《電化學學會會志》日前發(fā)表文章指出，不論電池組驅動的純電動汽車，還是燃料動力鋰電池電動汽車，都存在成本和耐久性挑戰(zhàn)。重要技術難點包括：

鋰電池組比能明顯超過0.25千瓦時/千克的電池系統(tǒng)，至今都沒能實現(xiàn)。因此有關中型車市場而言，基于鋰電池組驅動的純電動汽車單次充電續(xù)航里程超過300公里暫時還沒有理論可能，即便有相關產(chǎn)品問世，價格也是一般消費者難以承受得起的。

以鋰作為基礎的鋰/空氣或者鋰/氧氣電池系統(tǒng)，目前缺乏穩(wěn)定的電極組件和電解質(zhì)材料，無法保證在充放電循環(huán)過程中氧氣的再生還原率達到100%。所以未來的基礎研究和材料開發(fā)中，要對鋰/氧氣電池的可行性展開進一步的驗證。

鋰/硫電池組很難獲得理想的比重能量密度，無論采用何種電極材料，鋰/硫電池組可達到的比體積能量密度都大幅度低于傳統(tǒng)鋰電池組。為了使得電池單元的比重能量密度具有競爭力，鋰/硫電池組要相當大的表面積容量（大于4毫安時/平方厘米）和非常高的陰極硫含量（大于60%）。

在比體積能量密度方面，鋰/硫電池組單元完全比不上傳統(tǒng)鋰電池組。但是考慮成本因素，鋰/硫電池組可能有一定優(yōu)勢，因為提高生命周期和安全性的附加部件（擴散膜等）價格相對較低。假如固體電解質(zhì)界面膜被研發(fā)出來阻止電解液的持續(xù)消耗，應用硅材料取代金屬鋰作為陽極材料，將有可能提高能量密度和延長生命周期。鋰/硫電池組的硅陽極依然是一個開放性問題，涉及到怎么樣和鋰相兼容，方法包括工業(yè)可行的預處理鋰化工藝，或者用硫化鋰代替硫陰極。

在過去的十年中，氫氣燃料動力鋰電池得到了非常大的進步。陰極高活性催化劑理念正將每輛燃料動力鋰電池汽車的鉑金使用量縮減到10克以下。脫合金化技術加工的新類型鉑/鋁催化劑展示了出色的電壓循環(huán)穩(wěn)定性，達到美國能源部設定的標準。現(xiàn)在的挑戰(zhàn)是把先進的催化劑理念和高耐久性載體材料結合到一起，以便確保在整個汽車使用期限內(nèi)燃料動力鋰電池的性能表現(xiàn)。除此之外，低鉑金負載造成的質(zhì)量傳輸損失還要得到更詳細的理解，從而更好地降低損失量。燃料動力鋰電池介質(zhì)膜面對的最重要挑戰(zhàn)是，發(fā)掘那些適用于高工作溫度和相對低濕度環(huán)境下的材料，幫助簡化系統(tǒng)設計、提高排熱效率以及減小空氣壓縮機的能量損失。