近日，中国科学院大连化学物理研究所研究员李先锋与张长昆团队在水系有机液流电池研究方面取得进展。该团队设计并开发了不对称的芘类多电子转移活性分子材料。这一材料具有较高的电子浓度和稳定的中间半醌自由基。研究显示，应用该材料的电池的能量密度达59.6Wh/Lcatholyte，展现出较好的耐高温热稳定性。
近日，西湖大学王盼团队在《自然·能源》期刊上发表了一项关于水系有机液流电池的研究成果。他们与美国哈佛大学、中国科学院大学合作，开发了一种基于吩嗪衍生物的水溶性有机储能小分子，并提出了在水系有机液流电池充放电过程中实现电化学碳捕获一体化的方法。这种新型电池能够在储存和释放能量的同时捕捉和释放二氧化碳。
能源与环境危机已经成为人类社会关注的重要问题，因此设计大规模安全的能源存储器件是非常重要的。在现有的大规模储能技术中，水系有机液流电池引起了学者们的格外关注，并保持着强劲的发展态势。这主要得益于：有机材料拥其丰富的来源（碳、氢、氧、氮等元素），其结构多变，可设计性强；此外，水系电解液具有不可燃，电导率高，安全性高，成本低廉等优点。中性水系有机液流电池，避免了极端pH条件下的水分解和一系列有机副反应，被认为是最有前景的绿色清洁能源存储体系之一。其中，基于TEMPO/紫精分子的氧化还原电对是中性水系有机液流电池中最具代表性的体系。
在“碳达峰、碳中和”目标驱动下，以光伏、风电为代表的清洁可再生能源将逐渐占据能源结构主体地位。然而，这些新能源发电方式受自然条件影响，存在间歇性、波动性和不可控的缺点，严重制约了该类新技术的大规模应用。水系有机液流电池作为一种新型的大规模储能技术，具有低成本、高安全、功率和容量独立设计等特点，有望解决制约太阳能、风能等新能源技术大规模应用的瓶颈问题。
近年来，太阳能、风能等可再生能源技术快速发展，然而这些发电方式受自然因素影响较大，具有明显的随机性和波动性，目前弃风、弃光等现象凸显。储能技术是将随机波动能源变为友好能源的关键，其技术变革对推动能源革命具有重要意义。水系有机液流电池以水溶性有机氧化还原活性分子作为电解质，其安全性高、成本低廉、性能易于调控且对环境友好，是一种极具发展前景的新型大规模储能技术。
