Punjive litijeve baterije igraju vitalnu ulogu u zadovoljavanju svjetova koji rastu za prijenosnim zahtjevima za energijom. Ove jeftine, kompaktne i lagane baterije primarni su izbor za većinu prijenosnih elektroničkih uređaja, električnih / hibridnih vozila, solarnih postrojenja itd. Međutim, dostupnost litija i kobalta ograničena je na zemljinoj kori i u potpunosti se oslanjajući na ove metale biti problem u ispunjavanju budućih zahtjeva za energijom.
Zbog toga tim znanstvenika sa Sveučilišta u Tokiju pod vodstvom profesora Shinichija Komabe radi na pronalaženju alternativnog elementa umjesto litija za litij-ionske baterije (LIB). S natrijem i kalijem u istoj skupini alkalnih metala u periodnom sustavu, njihova je kemijska priroda slična litiju i može djelovati kao održiva zamjena za litij. No, za razliku od litija, ovih elemenata ima široko na Zemlji, a njihova upotreba za razvoj punjivih baterija visokih performansi bio bi proboj prema stvaranju održivijeg okoliša. Ove kalij-ionske baterije (KIB)polako su postali fokus opsežnih istraživanja od 2015. Korištenje kalija u baterijama obećava jer pokazuju usporedive (ili čak bolje) performanse s LIB-ovima. Štoviše, svi materijali potrebni za izradu KIB-a su netoksični, puno obilniji i jeftiniji od onih potrebnih za LIB-ove.
U izvanrednom naporu da se olakša daljnje istraživanje KIB-a, istraživačka skupina koju je vodio prof. Komaba vrlo je detaljno analizirala rad KIB-a u opsežnom pregledu objavljenom u časopisu Chemical Reviews . Članak obuhvaća sve što je povezano s razvojem KIB-a, od katodnih materijala, anodnih materijala, raznih elektrolita i potpuno čvrstih KIB-a, do dopinga elektroda i aditiva u elektrolitima. Štoviše, pregled uspoređuje različite materijale koji se koriste u litijevim, natrijevim i kalijevim ionskim baterijama.
Međutim, istraživanje određenih aspekata KIB-a, poput njihove sigurnosti, bilo je ograničeno i trebalo bi se usredotočiti na dobivanje više uvida u to što se fizički i kemijski događa između različitih komponenata i elemenata. Osim toga, istraživačka skupina gospodina Kombe također se usredotočila na superkondenzatore i ćelije biogoriva, zajedno s LIB-ovima i natrij-ionskim baterijama, koje bi u budućnosti mogle pronaći vrlo važne funkcije u održivijem društvu.