電池的反應產物過氧化鋰及反應中間的產物超氧化鋰都有較高的反應活性，會分解電解液，因此幾個充放電循環後電池電量就會急劇下降，電池壽命較短；由於過氧化鋰導電性能差，充電時很難分解，需要很高的充電電壓，這還會導致分解電解液及碳電極等副作用。
放電時，過氧化鋰會堵塞多孔碳電極，導致放電提前結束；充電時，鋰金屬負極表面會呈樹枝狀向正極生長，最終可能導致短路，存在安全隱患；鋰金屬與空氣中的水蒸氣、氮氣、二氧化碳都會發生反應，導致負極材料消耗，最終使電池失效。
化學穩定性得到提升
劍橋大學的研究人員改用多層次的大孔石墨烯作為正極材料，利用水和碘化鋰作為電解液添加劑，最終產生和分解的是氫氧化鋰，而不是此前電池中的過氧化鋰。氫氧化鋰比過氧化鋰要穩定，大大降低了電池中的副反應，提高了電池性能。其中碘化鋰除了幫助分解氫氧化鋰外，似乎還起到了保護鋰金屬負極的作用，使電池對於過量的水有一定的免疫性。沒有它，同量的水會直接使電池失效，完全無法充放電。由於石墨烯氧化物具有多孔性，研究人員估計這種電池可循環超過2000次。
研究人員在新聞發布會上表示，他們將鋰空氣電池中的電壓間隙降低到了0.2V，成功提高了電池性能和效率。他們所開發出的鋰空氣電池模型蓄電能力約為3000瓦時/千克，是現有鋰離子電池的約8倍，可循環充放電上千次，首次循環充放電效率高達93%，即充入電池中93%的能量在放電時都能被使用。
仍有技術難關需攻克
但當前鋰空氣電池仍然存在一些問題。電壓間隙的減小以及石墨烯氧化物電極的大容量導致其只能容納較小倍率的充放電，位於電池負極的金屬鋰有時仍會形成影響電池性能的樹突。而且，正如我們在前文中所提到的，空氣裡不僅僅有氧氣，在空氣中的其他的化合物也可能導致鋰空氣電池不穩定。
而這些問題的尚未解決，也意味著鋰空氣電池目前還是不能真正的投入商用。研發新的電池技術是很容易的，但是要將其真正投入使用還是需要攻克許多技術上的難關。研究人員表示他們目前正與多家公司合作，力求儘快推進這項技術。