وسایل الکتریکی باعث انقلابی در صنعت حمل و نقل شدهاند و نیاز به باتریهایی با ایمنی و بازده بیشتر دارند. باتریها قطعات الکتروشیمیایی هستند که انرژی را به فرم شیمیایی ذخیره کرده و به صورت الکتریکی آزاد میکنند. باتری‌های لیتیم-یون فعلی معایبی همچون پایداری شیمیایی ضعیف، آتشگیری و محدودیت ولتاژ و دانسیته انرژی دارند؛ اما محققان دانشگاه مریلند نوعی باتری سکهای را ساختند که از نظر شیمیایی پایدار بوده، غیرقابل اشتعال است و در ولتاژهای بیشتری نسبت به باتری‌های فعلی کار میکنند. اینگونه باتریها کاربردهای گستردهای در وسایل الکتریکی و ذخیره انرژی داشته و همچنین در سنسورهای گازی نیز قابل استفاده هستند.
باتری‌های موجود در محصولات کارخانههای تسلاموتور، نیسان، شورلت و سایر وسایل الکتریکی و هیبریدی از ترکیبات آلی و نمکهای لیتیمی به عنوان الکترولیت استفاده میکنند. الکترولیت موجود در باتری، دو الکترود را از یکدیگر جدا کرده و منجر به هدایت یونهای لیتیم بین الکترودها در طی شارژ و دشارژ میشود. الکترولیتهای آلی پلیمری فعلی، اشتعالآور هستند و در نتیجه از لحاظ ایمنی خطرآفرین خواهند بود.
در ازای استفاده از الکترولیتهای آلی، محققان از الکترولیتهای سرامیکی جامد استفاده کردند که آتش نمیگیرد. این تیم برای اولین بار از تکنیکی با عنوان ترسیب لایه اتمی (ALD) استفاده کرد و در طی آن لایه نازکی از آلومینیوم اکسید بر سطح ساختار گارنت پوشاننده الکترولیت سرامیکی قرار گرفت.
با استفاده از این تکنیک، مقاومت ناچیزی بین سطح الکترولیت سرامیکی و فلز لیتیم ایجاد میشود که منجر به انتقال سریعتر بار الکتریکی و بازده بالاتر شده و میتوان از لیتیم فلزی و کاتد با ولتاژ بالا استفاده کرد که در نهایت منجر به ارتقای ظرفیت انرژی و بهبود محدوده ولتاژ در مقایسه با باتری‌های لیتیم-یون فعلی خواهد شد.
