Les batteries ont généralement deux bornes : une anode et une cathode. Les ingénieurs tentent de supprimer l'anode des batteries à semi-conducteurs (avec un électrolyte solide) pour les rendre plus légères et plus capacitaires. Lors de la charge, le métal doit se déposer en couche sur le contact, et lors de la décharge, disparaître complètement. Mais après quelques cycles, la capacité chute.
La méthode VE-LEEM a permis de scruter cet espace caché. Il s'avère que la croissance du métal est universelle : comme une chute de neige, où seule la densité des flocons compte, et non la surface. C'est aussi le cas dans le dépôt industriel (modèle standard de la croissance des films). Le lithium et le sodium se comportent presque de la même manière.
En revanche, la disparition est asymétrique. Elle commence aux joints des grains microscopiques — comme si la neige fondait en laissant une croûte de glace. Ce résidu, épais de quelques atomes, est tenace et empêche la nouvelle couche de bien adhérer, accumulant de l'entropie (désordre) et ruinant la batterie. VE-LEEM aide les ingénieurs à trouver plus rapidement des matériaux où cette croûte est minimale.
Un film de quelques atomes d'épaisseur, laissé après la dissolution du lithium, empêche le nouveau métal de se fixer — comme une couche invisible de calamine qui tue la batterie.