马里兰大学帕克分校国家标准与技术研究院（NIST）和圣地亚国家实验室的研究人员通过合成一系列的纳米线电池，证明电解质层的厚度会对电池性能产生较大影响，并能有效的设定微电源大小的下限。电池大小和性能是革命性应用于更大范围的自发微机电机械（MEMS）的关键。
　　MEMS设备可缩小到几十微米，仅为人头发丝厚度的十分之一，能广泛应用于医药和工业监控等领域，但它通常需要尺寸小、寿命长、充电快的电池作为电源。当前的电池技术还无法生产出小于1毫米的设备，而往往是电池本身的问题使得设备效率低下。
　　NIST研究人员Alec Talin及其同事制备出大小约为7微米高、800纳米宽的林状微小固态锂离子电池，用以探究利用现有材料制备出所能达到的最小尺寸，并检测其性能。研究人员从硅纳米线开始，通过沉积不同厚度的层状金属（作为接触位）、阴极材料、电解液和阳极材料形成微型电池，并利用透射电子显微镜（TEM）观察到电池间的电流流动和充放电时材料的变化。
　　研究团队发现，当电解液薄膜的厚度降低到约200纳米的临界值以下时，电子能够跳过电解液边界，而不是流经导线到达装置和阴极。在电解质中通过短路程的电子能够导致电解液分解，从而实现快速放电。
　　Talin说：“目前还不确切了解电解液为什么分解，但我们清楚的是如果想要合成更小的电池，我们需要开发新型电解质。LiPON这一卓越材料仅在必要厚度下才能正常工作使成为可用于自发MEMS的实用高能量密度可充电电池。”（高伟）