铝离子电池有望比当今的锂离子技术有重大的进步。与锂离子相比，每离子交换三个电子的能力带来了更高的存储容量。铝离子电池也可能依赖更廉价/丰富的材料，避免了许多问题继续困扰锂离子供应链。
各种挑战，特别是电池的保质期问题，使铝离子目前只能局限于实验室。然而，2021年初发表的新研究表明，这项技术的性能有了重大飞跃。一个既能存储容量高又能进行超快速充电的电池可以为储能开辟新的应用，从而弥合电池与超级电容器之间的差距。
中国大连理工大学和美国内布拉斯加州大学的科学家合作制造了一种由纯铝阳极、石墨烯阴极和有机电解质组成的电池。本文介绍了铝离子电池的超快速充电：活性阳极上的双层电，发表于《自然通讯》上。
在这项研究中，我们证明，通过Al电极和有机电解质之间的界面的电荷转移可以有效地加速。因此，Al(0)沉积的位点不再仅由表面缺陷协助。我们获得了多项科技进步，包括超快的充电速率、高容量，以及高速率条件下比容量提高500%。最重要的是，电荷转移反应的加速使我们发现了EDLs内部的许多中间体，拓展了我们对EDLs在可充电电池中的作用的理解。我们表明，充电/放电过程中形成的副产物可以用来校准和挑战传统的理解。
液态金属
实现这一性能的关键是对一种被称为“电双层”的机制的理解，这种机制的厚度只有几纳米，这种层在金属电极和电解质之间的界面形成。将铝浸到Galinstan中，这种金属合金在室温下是液态的，这一组增加了阳极的表面能，使更多的铝离子通过电双层隧道。
通过这种方法，该小组可以演示一个容量为200毫安每克（mAh/g-1）的电池，他们声称这是一个与先前的记录相比，铝离子电池的速度比之前的120毫安/克-1的跃迁。电池也可以以104C的速率充电，即持续时间为0.35 秒，以达到1000 a g−1的满容量。
该小组注意到，这些性能数字表示一种“消除超级电容器和电池之间的间隙”的装置。他们计划继续研究更多的细节，了解其阳极的工作原理，以及探索与不同阴极材料的组合。最终，他们设想在应急备用电源中的应用，例如，运行在车站之间的电动客车的能量备份，重新启动突然停止的电梯，甚至将制造或生产线断电导致的损失降至最低。
