باتری‌های لیتیوم مدت‌هاست که به عنوان منبع انرژی برای خودروهای الکتریکی استفاده شده و این فناوری بر بازار باتری‌ها تسلط کامل دارد. باتری‌های لیتیوم همچنین برای ذخیره انرژی تجدیدپذیر در شبکه برق مورد استفاده قرار می‌گیرند. با این حال، با گسترش سریع بازار این باتری‌ها، کمبود عرضه لیتیوم طی 5 تا ۱۰ سال آینده پیش‌بینی می‌شود. به همین دلیل محققان به دنبال استفاده از فناوری‌های ارزان‌تر و ساده‌تر نظیر باتری‌های یون سدیم هستند و در این بین فناوری نانو کمک زیادی به ساخت کاتدهای جدید برای این نوع باتری‌ها کرده است. باتری‌های یون سدیم به دلیل فراوانی بیشتر و هزینه کمتر سدیم به عنوان جایگزین احتمالی برای باتری‌های لیتیومی در حال ظهور هستند.
تا به امروز، موانع جدی و مهمی برای تجاری‌سازی چنین باتری‌هایی وجود داشته است. به طور خاص، عملکرد و کیفیت کاتد حاوی سدیم با شارژ-دشارژهای مکرر به سرعت کاهش می‌یابد. از این رو محققان در آزمایشگاه، کاتد جدیدی برای باتری اکسید سدیم طراحی کرده‌اند که می‌تواند به حل این مشکل کمک کند. این کاتد شباهت زیادی به کاتدی دارد که پیش از این، برای باتری اکسید لیتیوم با ظرفیت ذخیره انرژی بالا و عمر طولانی طراحی شده بود. این ذرات میکروسکوپی کاتدی قرار است حاوی ترکیبی از فلزات واسطه‌مانند، شامل نیکل، کبالت، آهن یا منگنز باشند. محققان همچنین در تلاش هستند تا نیکل را از کاتد حذف کند که هزینه را حتی بیشتر کاهش می‌دهد و محصول نهایی پایدارتر می‌شود.