東京大學的研究團隊首次實現了超5V鋰離子電池的實用水平穩定運行，遠遠超過了傳統鋰離子電池的工作電壓極限。
鋰離子電池作為低碳、永續社會的關鍵裝置，透過改進已達到理論最大容量，但工作電壓上限仍停留在4.3V左右，難以實現更高的能量密度。提高工作電壓至關重要。然而，在高電壓運作期間，電解液和正極活性材料會顯著劣化，因此尚未實現實用水準的長期穩定運作。
在這種情況下，我們研究小組對高壓鋰離子電池進行了多方面的分析，發現電解液中的陰離子（負離子）插入到正極中添加的碳導電添加劑中一直被忽視。發現這是一個重要的惡化因素。陰離子（負離子）進入碳導電劑的石墨層之間，破壞結構，降低整個正極的電導率，對充放電穩定性有顯著影響。
因此，我們採用了有效抑制這種副反應的「濃」（高濃度）電解質溶液，以及在正極表面形成保護膜以防止陰離子（負離子）滲透的溶劑。在這個電解液中，陰離子（負離子）與鋰離子牢固地結合（配位），因此抑制了陰離子（負離子）向碳導電劑的插入，同時，保護膜在碳導電劑的表面可以保護正極活性材料免受高電壓操作（高氧化氣氛）的影響，同時防止離子滲透）。
結果是，我們實現了上限電壓為5.2V（初始容量保持率93%/1000次充放電）的鋰離子電池的實用水準的長壽命。這證明了下一代電池的潛力，可以顯著提高鋰離子電池的性能，而鋰離子電池已接近其理論極限。
