À medida que as exigências para veículos elétricos e outros dispositivos portáteis se tornam cada vez maiores, a necessidade de baterias de alto desempenho e a capacidade de monitorar as características físicas e químicas dos materiais da bateria continuarão a aumentar. Entre os novos materiais para baterias que estão sendo cada vez mais utilizados em baterias recarregáveis de íon-lítio, destacam-se os fosfatos de ferro-lítio (LFP), usados para compor o cátodo, e o silício revestido com carbono (Si@C), usado para fabricar o ânodo. O LFP é interessante devido à sua maior segurança, menor custo e maior vida útil em comparação com as baterias de níquel-cobalto, mas, por si só, apresenta baixa condutividade elétrica, sendo, portanto, revestido com carbono para melhorar essa condutividade. O silício revestido com carbono é interessante como um potencial material para ânodo, pois o silício possui dez vezes a capacidade teórica de um ânodo de grafite típico, enquanto o revestimento de carbono contribui para a estabilidade estrutural e melhora sua condutividade.
O tamanho das partículas é um parâmetro importante a ser monitorado, pois afeta quase todos os parâmetros de desempenho dos materiais de baterias, mas, em geral, distribuições menores e mais estreitas são melhores do que distribuições mais amplas e mais grosseiras. Tamanhos de partícula menores geralmente levam a uma maior disponibilidade de área superficial para reações eletroquímicas, mas materiais nanométricos podem resultar em baixa densidade de empacotamento e menor densidade de energia volumétrica.
