วัสดุแอโนดความจุสูง เช่น ซิลิกอน จำเป็นสำหรับการสร้างแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนความหนาแน่นพลังงานสูง พวกเขาสามารถให้ความจุอย่างน้อย 10 เท่าของกราไฟต์หรือวัสดุแอโนดอื่น ๆ ที่มีอยู่ในขณะนี้ ความท้าทายในที่นี้คือการขยายปริมาตรของวัสดุแอโนดที่มีความจุสูงระหว่างการทำปฏิกิริยากับลิเธียม ก่อให้เกิดภัยคุกคามต่อประสิทธิภาพและความเสถียรของแบตเตอรี่ เพื่อลดปัญหานี้ นักวิจัยได้ทำการตรวจสอบตัวประสานโพลิเมอร์ที่สามารถควบคุมการขยายตัวเชิงปริมาตรได้อย่างมีประสิทธิภาพ อย่างไรก็ตาม เทคโนโลยี การวิจัยจนถึงปัจจุบันมุ่งเน้นไปที่การเชื่อมขวางทางเคมีและพันธะไฮโดรเจนเท่านั้น การเชื่อมขวางทางเคมีเกี่ยวข้องกับการสร้างพันธะโควาเลนต์ระหว่างโมเลกุลของสารยึดเกาะ ทำให้มันแข็งตัวแต่มีข้อบกพร่องร้ายแรง เมื่อหักแล้วจะไม่สามารถคืนพันธะได้ ในทางกลับกัน พันธะไฮโดรเจนเป็นพันธะทุติยภูมิที่ผันกลับได้ระหว่างโมเลกุลตามความแตกต่างของอิเล็กโทรเนกาติวิตี แต่ความแข็งแรง (10-65 กิโลจูล/โมล) ค่อนข้างอ่อน