导致锂电池退化的原因有两个：第一个是电极破裂；第二个是阻塞充电。

现如今锂离子电池已经广泛应用在移动设备上，但是锂离子电池的使用寿命并没有很长，达到500次充电循环就会损失约1/5的容量。美国太平洋西北国家实验室的科学家为了研究锂电池性能退化的原因，使用强力显微镜对锂电池充放电的实时状态进行观察。

根据研究发现，电池在使用的过程中会产生压力，并且会引发电极发生破裂。此外，每一个充放电循环还会在电极之外保留锂的痕迹，这些“死亡”的锂难以再在未来的充电当中得到发挥，从而导致电池容量降低。另外，研究还发现固体电解质相间层会在电极表面形成，这会对电池造成阻塞并对锂离子电池的充电能力造成影响。

想要解决锂电池上述存在的问题，可以应用其它元素进行代替。在将来，镁、铝或铜等金属元素或许能够成为更廉价和稳定的替代品，但是这些电池的性能在现阶段还无法达到锂电池的水平。