如果以LaNi5作為電極材料，則放電時從LaNi5放出氫，充電時則反之。這樣的貯氫材料主要是某些過渡金屬、合金、金屬間化合物，由於其特殊的晶格結構等原因，氫原子比較容易透入金屬晶格的四麵體或八麵體的間隙並形成金屬氫化物，這類材料可以貯存比其體積大1000～1300倍的氫，可供發展氫鎳電池為二次電池的貯氫材料。
除LaNi5外，還有其他一係列取代和改性化合物，如LaNiAl、LaNiMn、LaNiFe以及富鑭混合稀土化合物。據報道，這些化合物的最高貯氫量可達260cm3/g，其放電量一般可比鎘鎳電池高1.8倍，可充放電1000次以上。這類電池在宇航、筆記本電腦、移動電話、電動汽車等行業中將得到廣泛應用。目前我國已有氫鎳電池的自主知識產權，已建立許多生產線。美國歐文尼電池公司和日本鬆下公司的產品，年銷售額已超過百萬美元。
筆記本電腦除了以上提到的二次電池，尚在大力研發階段的碳納米管也是人類理想的二次電池。自從1991年碳納米管被人類發現以來，就一直被譽為未來的材料。5萬個碳納米管並排起來隻有人的一根頭發絲寬，實際上是一種長度和直徑之比很高的纖維。它韌性極高，兼具金屬性和半導體性，強度比鋼大100倍，比重隻有鋼的1/6，其潛在用途十分誘人。
燃料電池
燃料電池工作原理一次電池和二次電池都有其各自的優越性，但比起燃料電池來它們還是要遜色許多。燃料電池是借助於在電池內發生的燃燒反應將化學能直接轉換為電能的裝置。它不同於一次電池和二次電池，一次電池的活性物質利用完畢就不能再放電，二次電池在充電時也不能輸出電能，而燃料電池隻要不斷地供給燃料，就像往爐膛裏添加煤和油一樣，它便能連續地輸出電能。一次或二次電池與環境隻有能量交換而沒有物質的交換，是一個封閉的電化學係統，而燃料電池卻是一個敞開的電化學係統，與環境既有能量的交換，又有物質的交換，因此它在化學電源中占有特別重要的地位。
燃料電池最早可以追溯到1839年英國人格羅夫所進行的實驗。當時，他成功地進行了傳統的電解水的逆反應，即在硫酸中插入兩個鉑電極，分別向兩極供應氫氣和氧氣之後產生了電流，他還將這樣的26個電池組成電池組，該裝置產生的電流足以使另一個鉑—硫酸係統中的水發生電解。1889年，英國人蒙德和蘭格首先采用燃料電池這一名稱。他們用上述裝置獲得了大約 0.2A /cm2 的電流密度，這已經可以和近代實驗相媲美了。可是，以後的一段時間裏，燃料電池並無進展，因為這時由機械能直接變為電能的發電機問世了，使得人們對燃料電池的興趣差不多推遲了60年。從電化學本身來看，當時僅電化學熱力學方麵有所進展，而對電極反應動力學方麵知之甚少，也使燃料電池難以發展。
發電機最早達到實用功率水平的燃料電池是在20世紀50年代英國劍橋的貝肯用高壓氫、氧氣體製造了功率為5千瓦的燃料電池，其工作溫度為150℃。隨後建造了一個6千瓦的高壓氫氧燃料電池的發電裝置。進入20世紀60年代，該係統加以發展，成功地用來給阿波羅登月飛船提供電力。目前，燃料電池作為載人飛船的主電源進行短期飛行，已證明是可行的。美國的“天空實驗室”和“哥倫比亞號”航天飛機、前蘇聯的“禮炮6號”軌道站均采用了燃料電池作為主電源。除了用於航天工業外，在地麵實用燃料電池電站的研究中，幾兆瓦級的磷酸燃料電池的發電裝置已經研製成功，從幾瓦到幾千瓦的小功率燃料電池早已在潛艇、燈塔、無線電台等方麵應用。現在人們又把電動汽車的動力寄希望於燃料電池。
潛艇短短的30年間，燃料電池經曆了磷酸、熔融碳酸鹽和固體電解質三種類型電解質的發展階段。然而，一切已有的燃料電池研究及應用情況都沒有達到普遍的民用商業化程度，而為了達到這個目標尚需付出很大的努力，那麼為什麼許多國家仍然撥出巨資來發展燃料電池，它為什麼具有這麼大的吸引力呢？這是和燃料電池所具有的優點分不開的。
燃料電池最大的優點是能量轉換效率高，它的轉換效率比熱機和火力發電的能量轉換效率高。無論是熱機還是它帶動的發電機組，其效率都受到卡諾熱機效率的限製，目前汽輪機或柴油機的熱機效率最大值僅為40%～50%，當用熱機帶動發電機發電時其效率僅為35%～40%，燃料電池理論上的能量轉換效率在100%。在實際應用時，考慮到綜合利用能量時，其總效率有望在80%以上。