Ao longo dos anos, esses problemas levaram os pesquisadores a tentar desenvolver eletrólitos de estado sólido que não são reativos com o metal de lítio, usando cerâmicas, polímeros e outros materiais.
Uma das principais inovações da QuantumScape foi desenvolver um eletrólito de cerâmica de estado sólido que também serve como separador. Com apenas algumas dezenas de micrômetros de espessura, ele suprime a formação de dendritos enquanto ainda permite que os íons de lítio passem facilmente para frente e para trás. (O eletrólito na outra extremidade da bateria, o lado do cátodo, é um gel de alguma forma, então não é uma bateria totalmente de estado sólido.)
Singh se recusa a especificar o material que está usando, dizendo que é um de seus segredos comerciais mais bem guardados. (Alguns especialistas em baterias suspeitam, com base em pedidos de patente, que se trata de um óxido conhecido como LLZO.) Levou cinco anos para se descobrir isso; e depois mais cinco para desenvolver a composição e o processo de fabricação certos para evitar defeitos e dendritos.
A empresa acredita que a mudança para a tecnologia de estado sólido tornará as baterias mais seguras do que a variedade de íons de lítio no mercado hoje, que ainda ocasionalmente pegam fogo em circunstâncias extremas.