Keset energiatehnoloogiate kiiret arengut mõjutab akumaterjalide teaduslik valik otseselt aku jõudlust, ohutust ja kulu{0}}tasuvust. Alates olmeelektroonikast kuni elektrisõidukiteni ja lõpetades-suuremahuliste energiasalvestussüsteemidega, esitavad erinevad rakendusstsenaariumid akumaterjalidele erinevaid nõudmisi, mistõttu on akumaterjalide õige valik ülioluline.
Esiteks on energiatihedus võtmetähtsusega. Liitium-ioonakud on eelistatud valik kaasaskantavate seadmete jaoks nende suure erivõimsuse tõttu (näiteks liitiumkoobaltoksiidkatoodide teoreetiline võimsus on ligikaudu 140 mAh/g). Kuigi liitiumraudfosfaati (LFP), millel on madalam energiatihedus (ligikaudu 160 mAh/g), kasutatakse selle termilise stabiilsuse ja pika tööea tõttu laialdaselt uutes energiasõidukites. Teiseks on ohutus ülioluline. Kolmekomponentsetel materjalidel (nagu nikkel-koobalt-mangaan (NCM)) on kõrge energiatihedus, kuid kõrgetel temperatuuridel eraldub hapnik, mis kujutab endast termilise äravoolu ohtu. Seevastu liitiumtitanaadi anoodimaterjalid pakuvad ülimat ohutust ja sobivad rakendusteks, mis nõuavad rangeid stabiilsusnõudeid.
Kulude ja ressursside jätkusuutlikkus mõjutavad ka materiaalseid otsuseid. Koobaltivarusid on vähe ja nende hinnad kõiguvad märkimisväärselt, ajendades tööstust koobaltivabade konstruktsioonide (nagu nikli-mangaani binaarkatoodid) poole või alternatiivsete tehnoloogiate, nagu naatrium-ioonakude väljatöötamise suunas. Lisaks tuleb arvestada keskkonnasõbralikkusega. Madalatel temperatuuridel elektrolüütide ja elektroodide materjalide ioonjuhtivus väheneb, mistõttu on jõudluse optimeerimiseks vaja kasutada lisandeid (nt LiFSI) või tahkis-{6}}elektrolüüte.
Lõppkokkuvõttes nõuab aku materjalide valik jõudlusparameetrite, rakendusnõuete ja tarneahela tingimuste terviklikku tasakaalu. Tänu läbimurdele sellistes tehnoloogiates nagu tahkis{1}}akud ja liitium-väävelpatareid, jätkab materjaliteadus akutööstuse innovatsiooni juhtrolli.