鈉離子電池： 鈉和鋰屬同一主族元素，在電池工作中均表現(xiàn)出相似的“搖椅式”電化學(xué)充放電行為。鈉的儲(chǔ)量遠(yuǎn)比鋰豐富，可以使用海洋中的鹽來提取鈉，可以降低電池的生產(chǎn)成本。同時(shí)，鈉離子電池電化學(xué)性能相對穩(wěn)定，熱失控過程中容易鈍化失活，安全實(shí)驗(yàn)表現(xiàn)較鋰離子電池更好。 固態(tài)電池： 固態(tài)電池采用固體無機(jī)電解質(zhì)，可以承受惡劣的環(huán)境和溫度的劇烈波動(dòng)。除了著火風(fēng)險(xiǎn)較低之外，與鋰電池相比，固態(tài)電池還可容納更多能量。固體電解質(zhì)更高的電導(dǎo)率也會(huì)帶來更快的充電時(shí)間，意味著采用該技術(shù)的設(shè)備具有更好的容量和充電速度。

鋰硫電池： 鋰離子電池的陽極使用鈷，但鈷很難獲取。鋰硫（Li-S）電池可以通過使用硫作為陰極材料來解決這個(gè)問題。除了替代鈷之外，鋰硫電池還具有一些優(yōu)勢，即更高的能量密度和更低的生產(chǎn)成本。目前鋰硫電池的比較大問題在于其快速降解速度，因此，盡管鋰硫電池已在太陽能與航空使用，但仍待繼續(xù)研究，以使該技術(shù)適用于日常電子產(chǎn)品。 水系鎂電池： 在降低可充電電池危險(xiǎn)性和危害性的嘗試中，有研究人員提出使用鎂離子作為電荷載體。優(yōu)點(diǎn)是鎂的豐富性和比鋰更高的離子電荷。意味著可以從相同尺寸的電池中獲得更高的能量密度。還可使用水性電解質(zhì)（水）代替易燃有機(jī)液體。 盡管前景光明，但水系鎂電池仍處于研究的早期階段。該技術(shù)面臨一些限制，使其無法很快成為鋰離子電池的替代品。例如，現(xiàn)有的適用于鋰的陰極材料不能用于鎂。使用水性電解質(zhì)會(huì)限制電池的比較大電壓，因?yàn)樗谳^高電壓下會(huì)分解。