目前，制造锂阳极至少需要面临两个挑战：一是锂在充电时出现的膨胀现象。在充电时，锂离子会聚集起来发生膨胀。二是锂阳极在与电解质接触后具有很高的活性。这会消耗电解质并缩短电池寿命。
为了解决这些问题，研究人员用碳为锂阳极制造了一个名为“纳米球”的纳米保护层。这些纳米球保护层从外形上看起来很像蜂窝，可弯曲且化学性质稳定，单个厚度只有20纳米。纳米球能大幅提高电池的库仑效率(也叫充放电效率)，即在一定的充放电条件下，放电时释放出来的电荷与充电时充入的电荷百分比。
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