這項發展是以研究團隊先前的研究成果為基礎——研究人員們已經開發出高容量的液流電池,用於將能源儲存於有機分子「醌」(quinone)和食品添加劑「亞鐵氰化物」(ferrocyanide) 中,以取代金屬離子(如鋰)。這帶來了高性能、不易燃、無毒、無腐蝕性且低成本的化學物質,可望在液流電池中實現大規模、低成本的電力儲存。

這些能源儲存於外部儲存槽的溶液中——儲存槽越大,所能儲存的能量越多。研究團隊的發現主要是受到了維生素B2的啟發——維生素B2有助於將來自食物中的能量儲存在體內。而B2與醌的主要差別就在於氮原子(而非氧原子)與拾取與釋放原子有關。

「在研究約一百萬種不同的醌後,我們開發出一種新類型的電池電解質材料,它擴展了我們可能實現的範圍,」哈佛大學博士生暨該研究的作者Kaixiang Lin表示。「這種材料夠簡單的合成,表示它應該能以低成本實現大規模的製造,而這正是這項研究計劃的重要目標。」

「只需為原始的B2分子進行些微調整,就能讓這種新型的分子成為一種鹼性液流電池的理想材料,」哈佛大學教授Michael J. Aziz表示,「這一類材料具有高度穩定性與可溶性,能夠提供較高的電池電壓與儲存容量。因為維生素十分易於製造,這種分子也能夠以較低的成本實現大規模的製造。」

哈佛大學技術開發研究室正密切與該研究團隊合作,與多家相關公司建立合作關係,共同致力於商用化上市這項材料。