Les batteries traditionnelles, qu'elles soient à usage unique ou rechargeables, présentent des limites bien connues : autonomie restreinte, nécessité de recharge fréquente, et durée de vie limitée par les cycles de charge/décharge. Pour de nombreuses applications civiles modernes, en particulier celles qui nécessitent une alimentation fiable sur de très longues périodes dans des environnements difficiles d'accès, ces limitations constituent un défi stratégique majeur.