Rozvíjející se technologii představují baterie lithium-kyslík (vzduch). Základem elektrochemických reakcí je změna oxidačních čísel lithia i kyslíku ve sloučeninách s lithiem od oxidu přes peroxid až po superoxid. Při provozu vzniká elektrická energie de facto oxidací lithia vzdušným kyslíkem.
Viz také: Konečně uzavřená baterie lithium-vzduch
Teoreticky nabízejí baterie lithium-vzduch 5-10krát vyšší kapacitu než klasické Li-Ion. Problémem je, že kapacita těchto baterií rychle klesá a mají omezenou životnost. Peroxid lithia se postupně usazuje na elektrodách, až nakonec zcela zastaví potřebné chemické reakce. Výzkumníci z University of Illinois (Chicago) nyní pomocí nové techniky transmisní elektronové mikroskopie zjistili, že problém je ještě hlubší.
Za úbytek kapacity baterie totiž může stejně tak peroxid lithia vznikající v elektrolytu. Aby tyto baterie šlo průmyslově nasadit, bude tedy třeba vylepšit nejen elektrody, ale upravit i samotný elektrolyt. Příslušné elektrolyty mohou být organické (včetně verze používané v Li-Ion článku), vodné (pak je třeba oddělit od lithiové elektrody), jejich směsi i pevné (nehořlavé a bezpečnější). Za nadějnou technologii – i pro jiné typy baterií – se pokládají elektrolyty kombinované, které mohou mít v různých částech baterie odlišné vlastnosti (viz také: Baterie s více elektrolyty). I v optimistickém scénáři by ovšem průmyslové nasazení baterií lithium-kyslík mělo ještě trvat minimálně desetiletí.
Co se týče baterií kov-kyslík/vzduch, nová studie vyšla rovněž o bateriích hliníkových. Problémem u baterií hliník-vzduch dosud bylo, že ještě před spotřebováním veškerého hliníku baterii vyřadily z provozu změny v elektrolytu. Vědci z jihokorejské Ulsan National Institute of Science and Technology tvrdí, že díky kombinaci nanočástic stříbra a oxidu manganu se jim životnost elektrolytu podařilo zvýšit. Jejich cílem je využít baterii hliník-vzduch v elektromobilech. Baterie tohoto typu by měly být levné, bezpečné, mít vysokou energetickou hustotu, ovšem prozatím nefungují jako dobíjecí.
