Flow battery
ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಅಥವಾ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ (ರಿಡಕ್ಷನ್-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣದ ನಂತರ), ಒಂದು ರೀತಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಸೆಲ್ ಆಗಿದ್ದು, ದ್ರವಗಳಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಎರಡು ರಾಸಾಯನಿಕ ಘಟಕಗಳಿಂದ ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಇದನ್ನು ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಬದಿಗಳಲ್ಲಿ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮೂಲಕ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶದೊಳಗೆ ಅಯಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆ (ಬಾಹ್ಯ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ ಮೂಲಕ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರವಾಹದ ಹರಿವಿನೊಂದಿಗೆ) ಮೆಂಬರೇನ್ ಮೂಲಕ ಸಂಭವಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಎರಡೂ ದ್ರವಗಳು ತಮ್ಮದೇ ಆದ ಜಾಗದಲ್ಲಿ ಪರಿಚಲನೆಗೊಳ್ಳುತ್ತವೆ. ಜೀವಕೋಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ರಾಸಾಯನಿಕವಾಗಿ ನೆರ್ನ್ಸ್ಟ್ ಸಮೀಕರಣದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಅನ್ವಯಗಳಲ್ಲಿ 1ರಿಂದ 2.43 ವೋಲ್ಟ್ಗಳವರೆಗಿನ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪರಿಮಾಣದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಮೇಲ್ಮೈ ಪ್ರದೇಶದ ಕಾರ್ಯವಾಗಿದೆ. ಅಜೈವಿಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಸಾವಯವ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸೇರಿದಂತೆ ವಿವಿಧ ರೀತಿಯ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಪ್ರತಿ ವರ್ಗದ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ, ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿನ್ಯಾಸವನ್ನು ಪೂರ್ಣ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಅರೆ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಪೊರೆಯಿಲ್ಲದ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಾಗಿ ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಮತ್ತು ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ನಡುವಿನ ಮೂಲಭೂತ ವ್ಯತ್ಯಾಸವೆಂದರೆ, ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಸ್ತುಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಅದನ್ನು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಪೇಟೆಂಟ್ ವರ್ಗೀಕರಣಗಳನ್ನು 2021ರ ವೇಳೆಗೆ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿಲ್ಲ. ಸಹಕಾರಿ ಪೇಟೆಂಟ್ ವರ್ಗೀಕರಣವು ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳನ್ನು ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಇಂಧನ ಕೋಶದ (ಎಚ್01ಎಂ 8/18) ಉಪವರ್ಗವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುತ್ತದೆ, ಆದರೂ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಉಪವರ್ಗವೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸುವುದು ಹೆಚ್ಚು ಸೂಕ್ತವಾಗಿದೆ. ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಇಂಧನ ಕೋಶದಂತೆ ಬಳಸಬಹುದು (ಅಲ್ಲಿ ಹೊಸ ಚಾರ್ಜ್ಡ್ ನೀಗೋಲೈಟ್ (ಅಕಾ. ರಿಡ್ಯೂಸರ್ ಅಥವಾ ಇಂಧನ) ಮತ್ತು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲಾದ ಪೊಸೋಲೈಟ್ (ಅಕಾ. ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್) ಅನ್ನು ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಸೇರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ) ಅಥವಾ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಯಂತೆ (ಅಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯ ಮೂಲವು ರಿಡ್ಯೂಸರ್ ಮತ್ತು ಆಕ್ಸಿಡೆಂಟ್ನ ಪುನರುತ್ಪಾದನೆಯನ್ನು ನಡೆಸುತ್ತದೆ). ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸ್ಕೇಲಿಂಗ್ (ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನ ಗಾತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯ (ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳ ಗಾತ್ರದಿಂದ ನಿರ್ಧರಿಸಲ್ಪಡುತ್ತದೆ), ದೀರ್ಘ ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲೆಂಡರ್ ಜೀವನ ಮತ್ತು ಮಾಲೀಕತ್ವದ ಸಂಭಾವ್ಯವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಒಟ್ಟು ವೆಚ್ಚದಂತಹ ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಾಹಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಕೆಲವು ತಾಂತ್ರಿಕ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದರೂ, ಎಲ್ಲಾ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಡಿಮೆ ಚಕ್ರ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ಬಳಲುತ್ತವೆ (50-80%). ಆಂತರಿಕ ಕ್ರಾಸ್ಒವರ್ನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು (ಪ್ರತಿ ಕೋಶದೊಳಗಿನ ಮೆಂಬರೇನ್/ಸೆಪರೇಟರ್ ಮೂಲಕ) ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು (ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ಗಳ ಗಾತ್ರ) ಹೆಚ್ಚಿನ (> = 100 mA/cm2) ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಗತ್ಯತೆಯಿಂದ ಈ ಕೆಳಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯು ಉದ್ಭವಿಸುತ್ತದೆ. ಅಲ್ಲದೆ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು (Zn-Cl2, Zn-Br2 ಮತ್ತು H2-LiBrO3 ಇದಕ್ಕೆ ಹೊರತಾಗಿವೆ) ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಭಾರವಾದ ತೂಕ) ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ದ್ರವ ಹಂತದಲ್ಲಿ ಇರಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ದ್ರಾವಕವನ್ನು (ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ-ನೀರು) ಬಳಸುವ ಅಗತ್ಯತೆಯಿಂದಾಗಿ ಭಾರವಾದ ತೂಕವು ಹೆಚ್ಚಾಗಿ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ. ಝಿಂಕ್-ಬ್ರೋಮಿನ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ (Zn-Br2) ಅತ್ಯಂತ ಹಳೆಯ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವಾಗಿದ್ದು, ಜಾನ್ ಡೋಯ್ಲ್ ಅವರ ಪೇಟೆಂಟ್ US224404 ಅನ್ನು ಸೆಪ್ಟೆಂಬರ್ 29,1879 ರಂದು ಸಲ್ಲಿಸಲಾಯಿತು. ಝೆಡ್ಎನ್-ಬಿಆರ್2 ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಮತ್ತು ಅವುಗಳನ್ನು 1970 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಕಾರುಗಳಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳಾಗಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು. ಜರ್ಮನಿಯಲ್ಲಿ ಕೆಲಸ ಮಾಡುತ್ತಿದ್ದ ಎಸ್ಟೋನಿಯನ್ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಜ್ಞ ವಾಲ್ಥರ್ ಕಾಂಗ್ರೋ, 1950 ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಕರಗಿದ ಪರಿವರ್ತನೆಯ ಲೋಹದ ಅಯಾನುಗಳ ಆಧಾರದ ಮೇಲೆ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದ ಮೊದಲ ವ್ಯಕ್ತಿಃ ಟಿಐ-ಫೆ ಮತ್ತು ಸಿಆರ್-ಫೆ. ಟಿಐ-ಫೆ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಯೊಂದಿಗಿನ ಕೆಲವು ಆರಂಭಿಕ ಪ್ರಯೋಗಗಳ ನಂತರ, ನಾಸಾ ಮತ್ತು ಜಪಾನ್ ಮತ್ತು ಇತರೆಡೆಗಳಲ್ಲಿನ ಕೆಲವು ಗುಂಪುಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಗಾಗಿ ಸಿಆರ್-ಫೆ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವನ್ನು ಆಯ್ಕೆ ಮಾಡಿಕೊಂಡವು. ಆರ್ಎಫ್ಬಿ ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಮಯ ಬದಲಾಗುವ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು, ಮಿಶ್ರ ಪರಿಹಾರಗಳು (ಅಂದರೆ. ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣದ ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ನೀಗೋಲೈಟ್ ಮತ್ತು ಪೊಸೋಲೈಟ್) ಅನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತಿತ್ತು. ಸಿಆರ್-ಫೆ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಅನಾನುಕೂಲಗಳಲ್ಲಿ ಇವು ಸೇರಿವೆಃ ಹೈಡ್ರೇಟ್ ಐಸೋಮೆರಿಸಮ್ (ಅಂದರೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಆಗಿ ಸಕ್ರಿಯವಾಗಿರುವ ಸಿಆರ್3 + ಕ್ಲೋರೋ-ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ಗಳು ಮತ್ತು ನಿಷ್ಕ್ರಿಯವಾದ ಹೆಕ್ಸಾ-ಆಕ್ವಾ ಕಾಂಪ್ಲೆಕ್ಸ್ಗಳ ನಡುವಿನ ಸಮತೋಲನ, ಇದನ್ನು ಚೆಲೇಟಿಂಗ್ ಅಮೈನೋ-ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ನಿವಾರಿಸಬಹುದು) ಮತ್ತು ನೀಗೋಡ್ನಲ್ಲಿ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ವಿಕಸನ (ಇದನ್ನು ಎಚ್2 ಓವರ್ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಪಿಬಿ ಲವಣಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ಮತ್ತು ಕ್ರೋಮಿಯಂ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ವೇಗವರ್ಧಿಸಲು ಎಯು ಲವಣಗಳನ್ನು ಸೇರಿಸುವ ಮೂಲಕ ತಗ್ಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ). 1980ರ ದಶಕದ ಕೊನೆಯಲ್ಲಿ, ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯಾದ ನ್ಯೂ ಸೌತ್ ವೇಲ್ಸ್ ವಿಶ್ವವಿದ್ಯಾನಿಲಯದ (ಯುಎನ್ಎಸ್ಡಬ್ಲ್ಯೂ) ಸಮ್, ರೈಚಿಕ್ ಮತ್ತು ಸ್ಕೈಲಾಸ್-ಕಝಾಕೋಸ್ ಎಲ್ಲಾ-ವೆನೇಡಿಯಂ ಆರ್ಎಫ್ಬಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರದ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿದರು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್-ಜಲೀಯ ಆಮ್ಲ ಇಂಟರ್ಫೇಸ್ನ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಂಡೋದೊಳಗೆ ನಾಲ್ಕು ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ ಸ್ಥಿತಿಗಳ ಅಸ್ತಿತ್ವ, ಮತ್ತು ಹೀಗೆ ಸಿಆರ್-ಫೆ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಲ್ಲಿ ಹಾನಿಕಾರಕವಾದ ಮಿಶ್ರಣ ದುರ್ಬಲಗೊಳಿಸುವಿಕೆಯನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುವುದು. ಯುಎನ್ಎಸ್ಡಬ್ಲ್ಯೂ ವಿಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಿಗೆ ಸಂಬಂಧಿಸಿದ ಹಲವಾರು ಪೇಟೆಂಟ್ಗಳನ್ನು ಸಲ್ಲಿಸಿತು, ನಂತರ ಅವುಗಳನ್ನು ಜಪಾನೀಸ್, ಥಾಯ್ ಮತ್ತು ಕೆನಡಿಯನ್ ನಿಗಮಗಳಿಗೆ ಪರವಾನಗಿ ನೀಡಲಾಯಿತು, ಅವು ಈ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಬದಲಾಗುವ ಯಶಸ್ಸಿನೊಂದಿಗೆ ವಾಣಿಜ್ಯೀಕರಿಸಲು ಪ್ರಯತ್ನಿಸಿದವು. 2022ರಲ್ಲಿ, ಚೀನಾದ ಡಾಲಿಯನ್, 400 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್, 100 ಮೆಗಾವ್ಯಾಟ್ ವೆನೇಡಿಯಮ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ನಿರ್ವಹಿಸಲು ಪ್ರಾರಂಭಿಸಿತು, ನಂತರ ಇದು ಅದರ ಪ್ರಕಾರದ ಅತಿದೊಡ್ಡದಾಗಿತ್ತು. ಒಂದು ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಂಬುದು ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಕೋಶವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಕರಗಿದ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಅಂಶಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕೋಶದ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ, ಇದು ರಾಸಾಯನಿಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುಚ್ಛಕ್ತಿಯಾಗಿ ಪರಿವರ್ತಿಸುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಅಂಶಗಳು ಎಂದರೆ "ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯಲ್ಲಿ ಭಾಗವಹಿಸಬಹುದಾದ ಅಥವಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ಹೀರಿಕೊಳ್ಳಬಹುದಾದ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿರುವ ಅಂಶಗಳು". ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು ಬಾಹ್ಯವಾಗಿ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ರಿಯಾಕ್ಟರ್ನ ಕೋಶದ (ಅಥವಾ ಕೋಶಗಳ) ಮೂಲಕ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಗುರುತ್ವಾಕರ್ಷಣೆಯ ಫೀಡ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಸಹ ತಿಳಿದಿವೆ. ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ದ್ರವವನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ "ರೀಚಾರ್ಜ್" ಮಾಡಬಹುದು (ಆಂತರಿಕ ದಹನ ಎಂಜಿನ್ಗಳಿಗಾಗಿ ಇಂಧನ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳನ್ನು ಮರುಪೂರಣ ಮಾಡುವ ರೀತಿಯಲ್ಲಿಯೇ) ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ಖರ್ಚು ಮಾಡಿದ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಮರುಪಡೆಯಬಹುದು. ಅನೇಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಅದರ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಸಾಕಷ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹಕತೆಯಿಂದಾಗಿ ಕಾರ್ಬನ್ ಫೀಲ್ಡ್ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಆದಾಗ್ಯೂ ಈ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಅನೇಕ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಜೋಡಿಗಳ ಕಡೆಗೆ ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ಅಂತರ್ಗತ ಚಟುವಟಿಕೆಯಿಂದಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಸ್ವಲ್ಪಮಟ್ಟಿಗೆ ಮಿತಿಗೊಳಿಸುತ್ತವೆ. ಬೇರೆ ರೀತಿಯಲ್ಲಿ ಹೇಳುವುದಾದರೆ, ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಒಂದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಕೋಶವಾಗಿದ್ದು, ಅಯಾನಿಕ್ ದ್ರಾವಣವನ್ನು (ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್) ಜೀವಕೋಶದ ಹೊರಗೆ (ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಸುತ್ತಲಿನ ಜೀವಕೋಶದ ಬದಲಿಗೆ) ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಲುವಾಗಿ ಜೀವಕೋಶಕ್ಕೆ ನೀಡಬಹುದು. ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದಾದ ಒಟ್ಟು ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರಮಾಣವು ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಲ್ಲಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದ ಪ್ರಮಾಣವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ. ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಎಂಜಿನಿಯರಿಂಗ್ ಸ್ಥಾಪಿಸಿದ ವಿನ್ಯಾಸ ತತ್ವಗಳಿಂದ ನಿಯಂತ್ರಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಸ್ವಲ್ಪ ಮಟ್ಟಿಗೆ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಈ ಕೆಳಗಿನ ಅನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆಃ ಶಕ್ತಿಯ ಸ್ವತಂತ್ರ ಸ್ಕೇಲಿಂಗ್ (ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳು) ಮತ್ತು ಪವರ್ (ಸ್ಟ್ಯಾಕ್), ಇದು ವೆಚ್ಚ/ತೂಕ/ಇತ್ಯಾದಿಗಳಿಗೆ ಅವಕಾಶ ನೀಡುತ್ತದೆ. ಪ್ರತಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗೆ ಆಪ್ಟಿಮೈಸೇಶನ್ ದೀರ್ಘ ಚಕ್ರ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಲೆಂಡರ್ ಜೀವನ (ಏಕೆಂದರೆ ಲಿಥಿಯಂ-ಅಯಾನ್ ಮತ್ತು ಸಂಬಂಧಿತ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅವನತಿಗೆ ಕಾರಣವಾಗುವ ಘನದಿಂದ ಘನ ಹಂತದ ಪರಿವರ್ತನೆಗಳು ಇಲ್ಲ) ತ್ವರಿತ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಸಮಯಗಳು "ಸಮೀಕರಣ" ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ (ಎಲ್ಲಾ ಕೋಶಗಳು ಸಮಾನ ಚಾರ್ಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ ಎಂದು ಖಚಿತಪಡಿಸಿಕೊಳ್ಳಲು ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಅತಿಯಾದ ಚಾರ್ಜಿಂಗ್) ಯಾವುದೇ ಹಾನಿಕಾರಕ ಹೊರಸೂಸುವಿಕೆಗಳಿಲ್ಲ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಕ್ರಿಯ ವಸ್ತುಗಳ ಪೂರ್ಣ ಮರುಬಳಕೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಕಡಿಮೆ ಅಥವಾ ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆ ಇಲ್ಲ ಕೆಲವು ವಿಧಗಳು ಸುಲಭವಾದ ಚಾರ್ಜ್ ಸ್ಥಿತಿಯ ನಿರ್ಣಯವನ್ನು (ಚಾರ್ಜ್ ಮೇಲೆ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅವಲಂಬನೆಯ ಮೂಲಕ), ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ವಹಣೆ ಮತ್ತು ಅತಿಯಾದ ಚಾರ್ಜ್/ಅತಿಯಾದ ಚಾರ್ಜ್ಗೆ ಸಹಿಷ್ಣುತೆಯನ್ನು ಸಹ ನೀಡುತ್ತವೆ. ಅವು ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಸುಡುವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಿಂದ ದೂರದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು. ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮೂರು ಪ್ರಮುಖ ಅನಾನುಕೂಲಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ-ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ (ಉಪಯುಕ್ತ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ನಿಮಗೆ ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳು ಬೇಕಾಗುತ್ತವೆ) ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ವಿಸರ್ಜನೆ ದರಗಳು (ಇತರ ಕೈಗಾರಿಕಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ). ಇದರರ್ಥ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ಮತ್ತು ಮೆಂಬರೇನ್ ವಿಭಜಕಗಳು ದೊಡ್ಡದಾಗಿರಬೇಕು, ಇದು ವಿದ್ಯುತ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ. ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಕ್ರಾಸ್-ಓವರ್ (ಆಂತರಿಕ ಸ್ವಯಂ-ವಿಸರ್ಜನೆ) ಪರಿಣಾಮಗಳನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತವೆ. ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರೆಡಾಕ್ಸ್ (ಕಡಿತ-ಆಕ್ಸಿಡೀಕರಣ) ಜೀವಕೋಶವು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಜೀವಕೋಶವಾಗಿದ್ದು, ಇದರಲ್ಲಿ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಸಕ್ರಿಯ ಪ್ರಭೇದಗಳು ದ್ರವ (ದ್ರವ ಅಥವಾ ಅನಿಲ) ಮಾಧ್ಯಮದಲ್ಲಿರುತ್ತವೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ (ದ್ವಿತೀಯಕ) ಕೋಶಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಪ್ರಸರಣ ಅಥವಾ ಪರಸ್ಪರ ಸಂವಹನದ ಬದಲು ವೈವಿಧ್ಯಮಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ವರ್ಗಾವಣೆಯನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಅವು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ (ಲೆಡ್-ಆಸಿಡ್ ಅಥವಾ ಲಿಥಿಯಂ-ಅಯಾನ್) ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚು ಹೋಲುತ್ತವೆ. ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿಗಳೆಂದು ಪರಿಗಣಿಸದಿರುವುದಕ್ಕೆ ಮುಖ್ಯ ಕಾರಣವೆಂದರೆ, ಮೂಲತಃ (1800ರ ದಶಕದಲ್ಲಿ) ದಹನವಲ್ಲದ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯ ಮೂಲಕ ಇಂಧನಗಳಿಂದ (ಮತ್ತು ಗಾಳಿಯಿಂದ) ನೇರವಾಗಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಉತ್ಪಾದಿಸುವ ಸಾಧನವಾಗಿ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದವು. ನಂತರ, ವಿಶೇಷವಾಗಿ 1960 ಮತ್ತು 1990ರ ದಶಕಗಳಲ್ಲಿ, ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು (ಅಂದರೆ. /, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ನಾಸಾದ ಹೆಲಿಯೊಸ್ ಮೂಲಮಾದರಿಯಲ್ಲಿ ಏಕೀಕೃತ ಪುನರುತ್ಪಾದಕ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿದೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆ ವನಾಡಿಯಮ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಪಾಲಿಸಲ್ಫೈಡ್-ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿ (ರೆಜೆನೆಸಿಸ್), ಐರನ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ (ಐಆರ್ಎಫ್ಬಿ) ಮತ್ತು ಯುರೇನಿಯಂ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ. ಅನೇಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆಯಾದರೂ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ವಾಣಿಜ್ಯಿಕವಾಗಿ ಕಡಿಮೆ ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿವೆ. ಸೀಮಿತ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಹೊರತಾಗಿಯೂ, ಇತರ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಅವು ಒದಗಿಸುವ ಅನುಕೂಲಗಳಿಂದಾಗಿ, ವನಾಡಿಯಮ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಪ್ರಸ್ತುತ ಹೆಚ್ಚು ಮಾರಾಟವಾಗುವ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಾಗಿವೆ. ಅವು ಎರಡೂ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳಲ್ಲಿ ವನಾಡಿಯಮ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ, ಅವು ಅಡ್ಡ-ಮಾಲಿನ್ಯಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುವುದಿಲ್ಲ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ವನಾಡಿಯಮ್ ಲವಣಗಳ ಸೀಮಿತ ಕರಗುವಿಕೆಯು ಆಚರಣೆಯಲ್ಲಿ ಈ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಹೆಚ್ಚು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ವಿ. ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿಗಳ ವಾಣಿಜ್ಯ ಯಶಸ್ಸಿಗೆ ವಾಸ್ತವವಾಗಿ ಇಂಗಾಲ/ಜಲೀಯ ಆಮ್ಲ ಅಂತರಸಂಪರ್ಕದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಕಿಟಕಿಯು ವನಾಡಿಯಮ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಜೋಡಿಗಳ ಕಾರ್ಯಶೀಲ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವ್ಯಾಪ್ತಿಯೊಂದಿಗೆ ಬಹುತೇಕ ಪರಿಪೂರ್ಣವಾದ ಹೊಂದಾಣಿಕೆಯಾಗಿದೆ. ಇದು ಕಡಿಮೆ-ವೆಚ್ಚದ ಇಂಗಾಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಬಾಳಿಕೆ ಮತ್ತು H2 ಮತ್ತು O2 ವಿಕಸನಗಳಂತಹ ಅಡ್ಡಪರಿಣಾಮಗಳ ಕಡಿಮೆ-ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಖಾತ್ರಿಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದಾಖಲೆಯ-ದೀರ್ಘ ಕ್ಯಾಲೆಂಡರ್ (ಅನೇಕ ವರ್ಷಗಳು) ಮತ್ತು ಸೈಕಲ್ (15,000-20,000 ಚಕ್ರಗಳು) ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ಉಂಟುಮಾಡುತ್ತದೆ, ಇದು ದಾಖಲೆಯ ಕಡಿಮೆ ಮಟ್ಟದ ಶಕ್ತಿಯ ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ (ಎಲ್ಸಿಒಇ, ಅಂದರೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಬಳಸಬಹುದಾದ ಶಕ್ತಿ, ಸೈಕಲ್ ಜೀವನ ಮತ್ತು ರೌಂಡ್-ಟ್ರಿಪ್ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ಭಾಗಿಸಲಾಗಿದೆ). ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಜೀವಿತಾವಧಿಯು ಅವುಗಳ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಬಂಡವಾಳ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಮರುಪಾವತಿ ಮಾಡಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ (ವನಾಡಿಯಂ, ಕಾರ್ಬನ್ ಫೆಲ್ಟ್ಗಳು, ಬೈಪೋಲಾರ್ ಪ್ಲೇಟ್ಗಳು, ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳಿಂದಾಗಿ). ವಿಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಿಗೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಮತಟ್ಟಾದ ವೆಚ್ಚವು ಪ್ರತಿ ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್ಗೆ ಕೆಲವು ಹತ್ತಾರು $ಸೆಂಟ್ ಅಥವಾ € ಸೆಂಟ್ಗಳ ಕ್ರಮದಲ್ಲಿದೆ, ಇದು ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ತುಂಬಾ ಕಡಿಮೆಯಾಗಿದೆ ಮತ್ತು ಯು. ಎಸ್ ಮತ್ತು ಇಸಿ ಸರ್ಕಾರಿ ಏಜೆನ್ಸಿಗಳು ಹೇಳಿರುವ $0.05 ಮತ್ತು €05 ಗುರಿಗಳಿಂದ ತುಂಬಾ ದೂರದಲ್ಲಿಲ್ಲ. ವಿಶಾಲ ಅನುಷ್ಠಾನದ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲುಗಳೆಂದರೆಃ ಕಡಿಮೆ ಸಮೃದ್ಧತೆ ಮತ್ತು ವಿ2ಓ5 (> $30/ಕೆಜಿ) ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚಗಳು, ವಿಆರ್ಎಫ್ಬಿಗೆ ಕಚ್ಚಾ ವಸ್ತುಗಳು; ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಮತ್ತು ಆಮ್ಲಜನಕದ ವಿಕಸನ ಸೇರಿದಂತೆ ಪರಾವಲಂಬಿ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳು; ಮತ್ತು ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ವಿ2ಓ5 ಮಳೆ ಬೀಳುವುದು. ಪರ್ಯಾಯ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳನ್ನು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲು ಇದು ಪ್ರಮುಖ ಪ್ರೇರಕ ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ. ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರವು ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಸಂಪೂರ್ಣ ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳಿಗೆ ತುಂಬಾ ಭಾರವಾಗಿಸುತ್ತದೆ) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ (ಇದು ಅವುಗಳನ್ನು ಸ್ಥಿರ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಗೆ ತುಂಬಾ ದುಬಾರಿಯನ್ನಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತದೆ). ಆದಾಗ್ಯೂ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಬ್ರೋಮಿನ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ 1.4 W/cm2 ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಬ್ರೋಮೇಟ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು (ಟ್ಯಾಂಕ್ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ 530 W/ಕೆಜಿ) ತೋರಿಸಲಾಯಿತು. 2022ರಲ್ಲಿ, DARPA ಎಸ್. ಬಿ. ಐ. ಆರ್-ಅನುದಾನಿತ ಇನ್ಫ್ಲೂಯಿಟ್ ಎನರ್ಜಿ ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಂಡ ಲೋಹದ ಆಕ್ಸೈಡ್ನಿಂದ ಮಾಡಿದ ಸುಡುವಿಕೆಯಿಲ್ಲದ, ಮೇಲ್ಮೈ-ಮಾರ್ಪಡಿಸಿದ ನ್ಯಾನೊಎಲೆಕ್ಟ್ರೊಫ್ಯೂಯಲ್ ಅನ್ನು ಘೋಷಿಸಿತು. ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಂದ್ರತೆ ಮತ್ತು ವೈಶಿಷ್ಟ್ಯಗಳು ಮತ್ತು ಲಯನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲೂ ಸಹ ವಸ್ತುವು ದ್ರಾವಣದಿಂದ ಹೊರಹೋಗುವುದಿಲ್ಲ. ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ತಾಪಮಾನವು-40 ರಿಂದ 80 ಡಿಗ್ರಿ ಸೆಲ್ಸಿಯಸ್ ಆಗಿರುತ್ತದೆ. ಅವುಗಳಿಗೆ ಯಾವುದೇ ಲಿಥಿಯಂ, ಭಾರೀ ಲೋಹಗಳು ಅಥವಾ ಅಪರೂಪದ ಭೂಮಿಯ ಅಂಶಗಳ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಘನ ಪದರವಾಗಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾದ ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಘನ ಸ್ಥಿತಿಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಬಳಸುವುದರಿಂದ ಪೂರ್ಣ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುವ ನಷ್ಟವು ಪ್ರಮುಖ ಅನನುಕೂಲವಾಗಿದೆ. ಕೋಶವು ಒಂದು ಬ್ಯಾಟರಿ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಮತ್ತು ಒಂದು ಇಂಧನ ಕೋಶ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧವು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲ್ಮೈ ವಿಸ್ತೀರ್ಣದಿಂದ ಶಕ್ತಿಯಲ್ಲಿ ಸೀಮಿತವಾಗಿದೆ. ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸತು-ಬ್ರೋಮಿನ್, ಸತು-ಸೀರಿಯಂ, ಕರಗುವ ಸೀಸ-ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಕಬ್ಬಿಣ-ಉಪ್ಪಿನ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಸೇರಿವೆ. ವೆಂಗ್ ಮತ್ತು ಇತರರು. 1. 93 ವಿ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ಒಸಿವಿ ಮತ್ತು 1.7 ವಿ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಹೊಂದಿರುವ ವನಾಡಿಯಮ್-ಮೆಟಲ್ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ, ಇದು ಜಲೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳೊಂದಿಗೆ ಪುನರ್ಭರ್ತಿ ಮಾಡಬಹುದಾದ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಮೌಲ್ಯಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಈ ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಮತ್ತು ನ ಮಿಶ್ರ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಧನಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಮತ್ತು KOH ಜಲೀಯ ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ವಿಭಿನ್ನ pHನ ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ದ್ವಿಧ್ರುವೀಯ ಪೊರೆಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಕೂಲಂಬ್ (95 ಪ್ರತಿಶತ), ಎನರ್ಜಿ (84 ಪ್ರತಿಶತ) ಮತ್ತು ವೋಲ್ಟೇಜ್ (88 ಪ್ರತಿಶತ) ಗಳಲ್ಲಿ ಉತ್ತಮ ರಿವರ್ಸಿಬಿಲಿಟಿ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು. ಹೆಚ್ಚಿದ ಪ್ರವಾಹ ಸಾಂದ್ರತೆ, ದೊಡ್ಡ 100 ಸೆಂ. ಮೀ. 2 ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ಸೇರ್ಪಡೆ ಮತ್ತು ಸರಣಿಯಲ್ಲಿ 10 ದೊಡ್ಡ ಕೋಶಗಳ ಕಾರ್ಯಾಚರಣೆಯ ಸಾಧನೆಗಳೊಂದಿಗೆ ಈ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಜೋಡಿಯ ಮತ್ತಷ್ಟು ಸುಧಾರಣೆಗಳನ್ನು ಅವರು ವರದಿ ಮಾಡಿದರು. ಏರಿಳಿತದ ಸಿಮ್ಯುಲೇಟೆಡ್ ಪವರ್ ಇನ್ಪುಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುವ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ದತ್ತಾಂಶವು kWh ಪ್ರಮಾಣದ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯತೆಯನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಿತು. 2016ರಲ್ಲಿ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ Mn (VI)/Mn (VII)-Zn ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಯಿತು. ಒಂದು ಮೂಲಮಾದರಿಯ ಸತು-ಪಾಲಿಯೋಡೈಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯು 167 Wh/L (ಪ್ರತಿ ಲೀಟರ್ಗೆ ವ್ಯಾಟ್-ಗಂಟೆಗಳು) ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿತು. ಹಳೆಯ ಸತು-ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಕೋಶಗಳು 70 Wh/L ಅನ್ನು ತಲುಪುತ್ತವೆ. ಹೋಲಿಕೆಗಾಗಿ, ಲಿಥಿಯಂ ಕಬ್ಬಿಣದ ಫಾಸ್ಫೇಟ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 233 Wh/L ಅನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸುತ್ತವೆ. ಸತು-ಪಾಲಿಯೋಡೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಇತರ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಸುರಕ್ಷಿತವಾಗಿದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅದರ ಆಮ್ಲೀಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿ, ಸುಡುವಿಕೆ ಮತ್ತು ಅದರ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ವ್ಯಾಪಕ ತಂಪಾಗಿಸುವ ಸರ್ಕ್ಯೂಟ್ರಿಯ ಅಗತ್ಯವಿರುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ತೂಕವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಜಾಗವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತದೆ. ಪರಿಹರಿಸಲಾಗದ ಒಂದು ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ಸತುವಿನ ರಚನೆಯಾಗಿದ್ದು ಅದು ಮೆಂಬರೇನ್ ಅನ್ನು ವ್ಯಾಪಿಸಿ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. Zn ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ ರಚನೆಯಿಂದಾಗಿ, Zn-ಹ್ಯಾಲೈಡ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿ (> 20 mA/cm2) ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸಲು ಸಾಧ್ಯವಿಲ್ಲ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಸೀಮಿತ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ. ZnI ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ಗೆ ಆಲ್ಕೋಹಾಲ್ ಅನ್ನು ಸೇರಿಸುವುದು ಈ ಸಮಸ್ಯೆಯನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಲು ಸಹಾಯ ಮಾಡುತ್ತದೆ. Zn/I RFBಯ ನ್ಯೂನತೆಗಳು ಅಯೋಡೈಡ್ ಲವಣಗಳ ($20/ಕೆಜಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು) ಹೆಚ್ಚಿನ ಬೆಲೆಯಲ್ಲಿವೆ; Zn ಶೇಖರಣೆಯ ಸೀಮಿತ ಪ್ರದೇಶ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವು ಕೂಡ ಬೇರ್ಪಡಿಸಿದ ಶಕ್ತಿ ಮತ್ತು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಕಳೆದುಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ; ಮತ್ತು Zn ಡೆಂಡ್ರೈಟ್ ರಚನೆಯಾಗುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸಂಪೂರ್ಣವಾಗಿ ಬಿಡುಗಡೆಯಾದಾಗ, ಎರಡೂ ಟ್ಯಾಂಕುಗಳು ಒಂದೇ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆಃ ಧನಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಸತು ಅಯಾನುಗಳು () ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ಆವೇಶದ ಅಯೋಡೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳ ಮಿಶ್ರಣ, (). ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಿದಾಗ, ಒಂದು ಟ್ಯಾಂಕ್ ಮತ್ತೊಂದು ಋಣಾತ್ಮಕ ಅಯಾನು, ಪಾಲಿಯೋಡೈಡ್, () ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಬಾಹ್ಯ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಿಂದ ದ್ರವವನ್ನು ದ್ರವಗಳನ್ನು ಬೆರೆಸುವ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ ಪ್ರದೇಶಕ್ಕೆ ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಮೂಲಕ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ ಒಳಗೆ, ಸತು ಅಯಾನುಗಳು ಆಯ್ದ ಪೊರೆಯ ಮೂಲಕ ಹಾದುಹೋಗುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನ ಋಣಾತ್ಮಕ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಲೋಹದ ಸತುವುಗಳಾಗಿ ಬದಲಾಗುತ್ತವೆ. ಸತು-ಅಯೋಡೈಡ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಮತ್ತಷ್ಟು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು, ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು () ಮುಕ್ತ ಅಯೋಡಿನ್ ಅನ್ನು ಸ್ಥಿರಗೊಳಿಸಲು ಸಂಕೀರ್ಣ ಏಜೆಂಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಚಾರ್ಜ್ ಶೇಖರಣೆಗಾಗಿ ಅಯೋಡೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಮುಕ್ತಗೊಳಿಸುವ ವಿಧಾನವಾಗಿ ಅಯೋಡಿನ್-ಬ್ರೋಮೈಡ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು () ರೂಪಿಸುತ್ತದೆ. ಪ್ರೋಟಾನ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು (ಪಿ. ಎಫ್. ಬಿ.) ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ಶೇಖರಣಾ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರವನ್ನು ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಪ್ರೋಟಾನ್ ವಿನಿಮಯ ಪೊರೆಯ (ಪಿ. ಇ. ಎಂ.) ಇಂಧನ ಕೋಶಕ್ಕೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ. ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವಾಗ, ಪಿ. ಎಫ್. ಬಿ. ಯು ಇಂಧನ ಕೋಶದ ಒಂದು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದಲ್ಲಿ ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಲೋಹದ ಕಣಗಳೊಂದಿಗೆ ನೀರನ್ನು ವಿಭಜಿಸುವುದರಿಂದ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅಯಾನುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ. ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಘನ-ಸ್ಥಿತಿಯ ಲೋಹದ ಹೈಡ್ರೈಡ್ ರೂಪದಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪ್ರಕ್ರಿಯೆಯು ವ್ಯತಿರಿಕ್ತವಾದಾಗ ವಿಸರ್ಜನೆಯು ವಿದ್ಯುತ್ ಮತ್ತು ನೀರನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರೋಟಾನ್ಗಳನ್ನು ಸುತ್ತುವರಿದ ಆಮ್ಲಜನಕದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಲಿಥಿಯಂಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಲೋಹಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ ಕೋಶಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಬಹುದು. ಸಾವಯವ ವಿಧಗಳು ಅಜೈವಿಕವಾಗಿರುವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ವೆನೇಡಿಯಂ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ದಶಕಗಳಿಂದ ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಲಾಗಿರುವ Zn-Br2 ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು, ಸಾವಯವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು 2009ರಲ್ಲಿ ಹೊರಹೊಮ್ಮಿದವು. ಸಾವಯವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಪ್ರಾಥಮಿಕ ಆಕರ್ಷಣೆಯು ಸಕ್ರಿಯ ಘಟಕಗಳ ಟ್ಯೂನ್ ಮಾಡಬಹುದಾದ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳಲ್ಲಿರುತ್ತದೆ. 2021 ರ ಹೊತ್ತಿಗೆ, ಸಾವಯವ ಆರ್ಎಫ್ಬಿ ಕಡಿಮೆ ಬಾಳಿಕೆ ಅನುಭವಿಸುತ್ತದೆ (ಅಂದರೆ. ಕ್ಯಾಲೆಂಡರ್ ಅಥವಾ ಸೈಕಲ್ ಜೀವನ, ಅಥವಾ ಎರಡೂ). ಈ ಕಾರಣಕ್ಕಾಗಿ, ಅಜೈವಿಕ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಯನ್ನು ಮಾತ್ರ ವಾಣಿಜ್ಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಸಾವಯವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಜಲೀಯ (ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿ) ಮತ್ತು ಜಲೀಯವಲ್ಲದ (ಎನ್ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿ) ಎಂದು ವರ್ಗೀಕರಿಸಬಹುದು. ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ವಸ್ತುಗಳಿಗೆ ನೀರನ್ನು ದ್ರಾವಕವಾಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಆದರೆ ಎನ್ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಸಾವಯವ ದ್ರಾವಕಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಮತ್ತು ಎನ್ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟು ಮತ್ತು ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಸಾವಯವ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಾಗಿ ವಿಂಗಡಿಸಬಹುದು. ಮೊದಲನೆಯದು ಸಾವಯವ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರ ಪದಾರ್ಥಗಳನ್ನು ಮಾತ್ರ ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಆದರೆ ಎರಡನೆಯದು ಆನೋಡ್ ಅಥವಾ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗಾಗಿ ಅಜೈವಿಕ ವಸ್ತುಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಇಂಧನ ಸಂಗ್ರಹಣೆಯಲ್ಲಿ, ಕಡಿಮೆ ದ್ರಾವಕ ವೆಚ್ಚ ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಹಕತೆಯು ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಿಗೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ವಾಣಿಜ್ಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ನೀರು ಆಧಾರಿತ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಿಂದ ಸುರಕ್ಷತಾ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಬದಲಿಗೆ ಎನ್. ಎ. ಓ. ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿಗಳು ಹೆಚ್ಚು ದೊಡ್ಡ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ವಿಂಡೋವನ್ನು ಒದಗಿಸುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಭೌತಿಕ ಜಾಗವನ್ನು ಆಕ್ರಮಿಸುತ್ತವೆ. ಪಿಹೆಚ್ ತಟಸ್ಥ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳ ಪಿಹೆಚ್ ತಟಸ್ಥ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳನ್ನು ಪಿಹೆಚ್ 7 ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ನಿರ್ವಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ, ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಎನ್ಎಸಿಎಲ್ ಅನ್ನು ಪೋಷಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಪಿಹೆಚ್ ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ, ಸಾವಯವ ಮತ್ತು ಆರ್ಗನೋಮೆಟಾಲಿಕ್ ಅಣುಗಳು ನಾಶಕಾರಿ ಆಮ್ಲೀಯ ಮತ್ತು ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸ್ಥಿರವಾಗಿರುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಲ್ಲಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ ಕೆ4 [ಫೆ (ಸಿಎನ್)] ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿಲ್ಲ ಆದರೆ ಪಿಹೆಚ್ ತಟಸ್ಥ ಸ್ಥಿತಿಯಲ್ಲಿದೆ. ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಮೀಥೈಲ್ ವಯೋಲೋಜೆನ್ ಅನ್ನು ಅನೋಲೈಟ್ ಆಗಿ ಮತ್ತು 4-ಹೈಡ್ರಾಕ್ಸಿ-2,2,6,6-ಟೆಟ್ರಾಮೆಥೈಲ್ಪಿಪೆರಿಡಿನ್-1-ಆಕ್ಸಿಲ್ ಅನ್ನು ಪಿಹೆಚ್ ತಟಸ್ಥ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ ಆಗಿ ಬಳಸುತ್ತವೆ, ಜೊತೆಗೆ ಎನ್ಎಸಿಎಲ್ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಅಯಾನು ವಿನಿಮಯ ಪೊರೆಯನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಈ ಎಂವಿ/ಟೆಂಪೋ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಅತಿ ಹೆಚ್ಚು ಸೆಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ, 1.25V, ಮತ್ತು, ಪ್ರಾಯಶಃ, ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಿಗೆ ವರದಿಯಾದ ಕಡಿಮೆ ಬಂಡವಾಳ ವೆಚ್ಚ ($180/ಕಿಲೋವ್ಯಾಟ್ಎಚ್). ಜಲೀಯ ದ್ರವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ಅಸ್ತಿತ್ವದಲ್ಲಿರುವ ಮೂಲಸೌಕರ್ಯವನ್ನು ಬದಲಿಸದೆ ಪ್ರಸ್ತುತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಡ್ರಾಪ್-ಇನ್ ಬದಲಿಯಾಗಿ ವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲಾಗಿದೆ. 20 ರಿಂದ 100 mA/cm ವರೆಗಿನ ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಗಳಲ್ಲಿ ಸುಮಾರು 100 ಪ್ರತಿಶತ ದಕ್ಷತೆಯೊಂದಿಗೆ 100 ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ 600-ಮಿಲಿವಾಟ್ ಪರೀಕ್ಷಾ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಸ್ಥಿರವಾಗಿತ್ತು, ಅತ್ಯುತ್ತಮ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು 40-50 mA ಎಂದು ರೇಟ್ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ, ಇದರಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೂಲ ವೋಲ್ಟೇಜ್ನ ಸುಮಾರು 70 ಪ್ರತಿಶತವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳಲಾಗಿದೆ. ತಟಸ್ಥ ಎ. ಓ. ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿಗಳು ಆಮ್ಲ ಅಥವಾ ಕ್ಷಾರೀಯ ಎ. ಓ. ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಸರ ಸ್ನೇಹಿಯಾಗಿರಬಹುದು, ಆದರೆ ವಿದ್ಯುದ್ರಾಸಾಯನಿಕ ಕಾರ್ಯಕ್ಷಮತೆಯನ್ನು ನಾಶಕಾರಿ ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಬಹುದು. ಎಂವಿ/ಟೆಂಪೋ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿ ಟೆಂಪೋ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮಿತಿಯೊಂದಿಗೆ 8.4Wh/L ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ವಯೋಲೊಜೆನ್-ಆಧಾರಿತ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಮುಖ್ಯವಾಗಿ ಉತಾಹ್ ಸ್ಟೇಟ್ ಯೂನಿವರ್ಸಿಟಿಯ ಲಿಯು ಅವರ ಗುಂಪು ಅಭಿವೃದ್ಧಿಪಡಿಸಿದೆ. 2019 ರಲ್ಲಿ, ಗುಂಪು 10 Wh/L ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯಲ್ಲಿ 1000 ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಅಲ್ಟ್ರಾಲೈಟ್ ಸಲ್ಫೋನೇಟ್-ವಯೋಲೊಜೆನ್/ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ AORFB ಸ್ಥಿರತೆಯನ್ನು ವರದಿ ಮಾಡಿದೆ, ಇದು ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ ಅತ್ಯಂತ ಸ್ಥಿರವಾದ, ಶಕ್ತಿಯ ದಟ್ಟವಾದ AORFB ಆಗಿದೆ. ಆಸಿಡಿಕ್ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿ ಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು ಮತ್ತು ಅವುಗಳ ಉತ್ಪನ್ನಗಳು ಅನೇಕ ಸಾವಯವ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗೆ ಆಧಾರವಾಗಿವೆ. ಒಂದು ಅಧ್ಯಯನದಲ್ಲಿ, 1,2-ಡೈಹೈಡ್ರೊಬೆನ್ಜೋಕ್ವಿನೋನ್-3,5-ಡೈಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ (ಬಿಕ್ಯುಡಿಎಸ್) ಮತ್ತು 1,4-ಡೈಹೈಡ್ರೊಬೆನ್ಜೋಕ್ವಿನೋನ್-2-ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು (ಬಿಕ್ಯುಎಸ್) ಕ್ಯಾಥೋಡ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಯಿತು, ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಪಿಬಿ/ಪಿಬಿಎಸ್ಒ 4 ಹೈಬ್ರಿಡ್ ಆಮ್ಲ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಯಲ್ಲಿ ಅನೋಲೈಟ್ ಆಗಿತ್ತು. ಕ್ವಿನೋನ್ಗಳು ಎರಡು ವಿದ್ಯುತ್ ಚಾರ್ಜ್ ಘಟಕಗಳನ್ನು ಸ್ವೀಕರಿಸುತ್ತವೆ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ, ಅಂತಹ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಪರಿಮಾಣದಲ್ಲಿ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಬಹುದು ಎಂದು ಸೂಚಿಸುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಕ್ವಿನೋನ್ 9,10-ಆಂಥ್ರಾಕ್ವಿನೋನ್-2,7-ಡೈಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು (ಎಕ್ಯೂಡಿಎಸ್) ಮೌಲ್ಯಮಾಪನ ಮಾಡಲಾಗಿದೆ. ಎಕ್ಯೂಡಿಎಸ್ ಸಲ್ಫ್ಯೂರಿಕ್ ಆಮ್ಲದಲ್ಲಿರುವ ಗಾಜಿನ ಇಂಗಾಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಮೇಲೆ ತ್ವರಿತ, ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಎರಡು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್/ಎರಡು-ಪ್ರೋಟಾನ್ ಕಡಿತಕ್ಕೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತದೆ. ಅಗ್ಗದ ಇಂಗಾಲದ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಜಲೀಯ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಕ್ವಿನೋನ್/ಹೈಡ್ರೋಕ್ವಿನೋನ್ ಜೋಡಿಯನ್ನು/ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಜೋಡಿಯೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸಿ, 13,000 A/m2 ನಲ್ಲಿ 6,000 W/m2 ಅನ್ನು ಮೀರಿದ ಗರಿಷ್ಠ ಗ್ಯಾಲ್ವಾನಿಕ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ನೀಡುತ್ತದೆ. ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಪ್ರತಿ ಚಕ್ರಕ್ಕೆ 99 ಪ್ರತಿಶತದಷ್ಟು ಶೇಖರಣಾ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿದೆ ಎಂದು ತೋರಿಸಿದೆ. ಪರಿಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 20 Wh/L ಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಾಗಿತ್ತು. ಆಂಥ್ರಾಕ್ವಿನೋನ್-2-ಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಮತ್ತು ಆಂಥ್ರಾಕ್ವಿನೋನ್-2,6-ಡೈಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಋಣಾತ್ಮಕ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಮತ್ತು 1,2-ಡೈಹೈಡ್ರೊಬೆನ್ಜೋಕ್ವಿನೋನ್-3,5-ಡೈಸಲ್ಫೋನಿಕ್ ಆಮ್ಲ ಧನಾತ್ಮಕ ಬದಿಯಲ್ಲಿ ಅಪಾಯಕಾರಿ ಬಿಆರ್ 2 ಬಳಕೆಯನ್ನು ತಪ್ಪಿಸುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು 1,000 ಚಕ್ರಗಳವರೆಗೆ ಅವನತಿಯಿಲ್ಲದೆ ಬಾಳಿಕೆ ಬರುತ್ತದೆ ಎಂದು ಹೇಳಲಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ದೃಢವಾಗಿ ತೋರುತ್ತದೆಯಾದರೂ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಸೆಲ್ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ (ಸಿಎ. 0.55V) ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆ (<4Wh/L). ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುವ ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ವಿಷಕಾರಿ ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣ (1M KOH) ಮತ್ತು ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ನಿಂದ ಬದಲಾಯಿಸಲಾಗಿದೆ. ಹೆಚ್ಚಿನ ಪಿಹೆಚ್ ಕಡಿಮೆ ನಾಶಕಾರಿಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಅಗ್ಗದ ಪಾಲಿಮರ್ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳ ಬಳಕೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬರೇನ್ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿದ ವಿದ್ಯುತ್ ಪ್ರತಿರೋಧವು ಹೆಚ್ಚಿದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಅನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಿತು. ಕೋಶದ ವೋಲ್ಟೇಜ್ 1.2V ಆಗಿತ್ತು. ಕೋಶದ ದಕ್ಷತೆಯು ಶೇಕಡಾ 99ರಷ್ಟನ್ನು ಮೀರಿದರೆ, ರೌಂಡ್ ಟ್ರಿಪ್ ದಕ್ಷತೆಯು ಶೇಕಡಾ 84ರಷ್ಟಿತ್ತು. ಬ್ಯಾಟರಿ ಕನಿಷ್ಠ 1,000 ಚಕ್ರಗಳ ನಿರೀಕ್ಷಿತ ಜೀವಿತಾವಧಿಯನ್ನು ನೀಡಿತು. ಇದರ ಸೈದ್ಧಾಂತಿಕ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 19Wh/L ಆಗಿತ್ತು. ಹೆಚ್ಚಿನ pH KOH ದ್ರಾವಣದಲ್ಲಿ ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ನ ರಾಸಾಯನಿಕ ಸ್ಥಿರತೆಯು ಫೆ (OH) ಅಥವಾ ಫೆ (OH) ಅನ್ನು ರೂಪಿಸದೆ ಸ್ಕೇಲ್-ಅಪ್ ಮಾಡುವ ಮೊದಲು ಪರಿಶೀಲಿಸಬೇಕಾಗಿದೆ. ಅನೋಲೈಟ್ ಮತ್ತು ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ ಎರಡನ್ನೂ ಒಂದೇ ಅಣುವಿನಲ್ಲಿ ಸಂಯೋಜಿಸುವುದನ್ನು ಪರೀಕ್ಷಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಬೈಫಂಕ್ಷನಲ್ ಅನಲೈಟ್ಸ್ ಅಥವಾ ಕಾಂಬಿ-ಅಣುಗಳು ಎರಡೂ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದೇ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತವೆ. ಒಂದು ತೊಟ್ಟಿಯಲ್ಲಿ ಅದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ದಾನಿಯಾಗಿದ್ದರೆ, ಇನ್ನೊಂದರಲ್ಲಿ ಅದು ಎಲೆಕ್ಟ್ರಾನ್ ಸ್ವೀಕರಿಸುವವರಾಗಿರುತ್ತದೆ. ಇದು ಕ್ರಾಸ್ಒವರ್ನ ಪರಿಣಾಮವನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡುವಂತಹ ಸಂಬಂಧಿತ ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದೆ. ಹೀಗಾಗಿ, ಕ್ವಿನೋನ್ ಡಯಾಮಿನೊಆಂಥ್ರಾಕ್ವಿನೋನ್ ಮತ್ತು ಇಂಡಿಗೊ-ಆಧಾರಿತ ಅಣುಗಳು ಮತ್ತು ಟಿಇಎಂಪಿಒ/ಫೆನಾಜಿನ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುವ ಅಣುಗಳು ಸಮ್ಮಿತೀಯ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ (ಎಸ್ಆರ್ಎಫ್ಬಿ) ಬೆಳವಣಿಗೆಗೆ ಸಂಭಾವ್ಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳಾಗಿವೆ. ಮತ್ತೊಂದು ವಿಧಾನವು ಬ್ಲಾಟರ್ ತೀವ್ರಗಾಮಿಯನ್ನು ದಾನಿ/ಸ್ವೀಕರಿಸುವವನಾಗಿ ಅಳವಡಿಸಿಕೊಂಡಿತು. ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗದಿದ್ದರೂ, ಪರೀಕ್ಷೆಗಳಲ್ಲಿ 275 ಚಾರ್ಜ್ ಮತ್ತು ವಿಸರ್ಜನೆ ಚಕ್ರಗಳನ್ನು ಸಹಿಸಿಕೊಂಡಿತು. ಕ್ಷಾರೀಯ ಕ್ವಿನೋನ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಕ್ಷಾರೀಯ ಎ. ಆರ್. ಓ. ಎಫ್. ಬಿಗಳಲ್ಲಿ ಅನೋಲೈಟ್ಗಳಾಗಿ ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಮತ್ತೊಂದು ಅನೋಲೈಟ್ ಅಂಶವೆಂದರೆ ಫ್ಲೂರೆನೋನ್, ಇದು ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಹೆಚ್ಚಿಸಲು ಮರುವಿನ್ಯಾಸಗೊಳಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿದೆ. ಹಿಂತಿರುಗಿಸಬಹುದಾದ ಕೀಟೋನ್ (ಡಿ) ಹೈಡ್ರೋಜನೀಕರಣ ಪ್ರದರ್ಶನ ಕೋಶವು 120 ದಿನಗಳ ಕಾಲ 1,111 ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಚಕ್ರಗಳಲ್ಲಿ ವೇಗವರ್ಧಕವಿಲ್ಲದೆ ಕೋಣೆಯ ಉಷ್ಣಾಂಶದಲ್ಲಿ ನಿರಂತರವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ಶೇಕಡಾ 97 ರಷ್ಟು ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಜೀವಕೋಶವು ವನಾಡಿಯಮ್-ಆಧಾರಿತ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯ ಎರಡು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಒದಗಿಸುತ್ತದೆ. ಕ್ಷಾರೀಯ ಎ. ಓ. ಆರ್. ಎಫ್. ಬಿ. ಗಳ ಪ್ರಮುಖ ಸವಾಲೆಂದರೆ ಸ್ಥಿರವಾದ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ನ ಕೊರತೆಯಾಗಿದ್ದು, ಅವುಗಳ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು 5 Wh/L ಗಿಂತ ಕಡಿಮೆ ಇಟ್ಟುಕೊಳ್ಳುವುದು. ಎಲ್ಲಾ ವರದಿಯಾದ ಕ್ಷಾರೀಯ ಎಒಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಕ್ಷಾರೀಯ ದ್ರಾವಣಗಳಲ್ಲಿ ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ನ ಸ್ಥಿರತೆಯ ಸಮಸ್ಯೆಯಿಂದಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪೊಟ್ಯಾಸಿಯಮ್ ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ ಅನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಸಕ್ರಿಯ ಲೋಹಗಳ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸುಧಾರಿಸಲು ಸಾವಯವ ಲಿಗಂಡ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತವೆ. ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಇ. ಡಿ. ಟಿ. ಎ. ಯಂತೆ ಚೆಲೇಟ್ಗಳಾಗಿರಬಹುದು, ಮತ್ತು ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವು ತಟಸ್ಥ ಅಥವಾ ಕ್ಷಾರೀಯ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಗಳಲ್ಲಿ ಇರಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ, ಇಲ್ಲದಿದ್ದರೆ ಲೋಹದ ಜಲಸಂಕುಲಗಳು ಅವಕ್ಷೇಪಿಸುತ್ತವೆ. ಲೋಹಕ್ಕೆ ನೀರಿನ ಸಮನ್ವಯವನ್ನು ತಡೆಯುವ ಮೂಲಕ, ಸಾವಯವ ಲಿಗಂಡ್ಗಳು ಲೋಹ-ವೇಗವರ್ಧಕ ನೀರು-ವಿಭಜನೆಯ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳನ್ನು ತಡೆಯಬಹುದು, ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಎಲ್ಲಾ-ಜಲೀಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಉಂಟಾಗುತ್ತವೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, 1,3-ಪ್ರೊಪನೆಡಿಯಾಮಿನೆಟೆಟ್ರಾಸೆಟೇಟ್ (ಪಿ. ಡಿ. ಟಿ. ಎ.) ಗೆ ಸಮನ್ವಯಗೊಂಡ ಕ್ರೋಮಿಯಂನ ಬಳಕೆಯು 1.62 ವಿ. ವರ್ಸಸ್ ಫೆರೋಸೈನೈಡ್ ಜೀವಕೋಶದ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಮತ್ತು 2.13 ವಿ. ವರ್ಸಸ್ ಬ್ರೋಮಿನ್ ದಾಖಲೆಯನ್ನು ನೀಡಿತು. ಲೋಹ-ಸಾವಯವ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಮನ್ವಯ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಬಹುದು, ಇದು ಲಾಕ್ಹೀಡ್ ಮಾರ್ಟಿನ್ನ ಗ್ರಿಡ್ಸ್ಟಾರ್ ಫ್ಲೋ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನದ ಹಿಂದಿನ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನವನ್ನು ಪ್ರತಿನಿಧಿಸುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಆಕ್ಟಿವ್ ಪ್ರಭೇದಗಳ ಕ್ರಾಸ್ಒವರ್ ಅನ್ನು ಕಡಿಮೆ ಮಾಡಲು ಒಲಿಗೋಮರ್ ಒಲಿಗೋಮರ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಪ್ರಭೇದಗಳ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಯನ್ನು ಪ್ರಸ್ತಾಪಿಸಲಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಸಕ್ರಿಯ ಆಲಿಗೋಮರ್ಗಳನ್ನು ರೆಡಾಕ್ಸಿಮರ್ಗಳು ಎಂದು ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಸಾವಯವ ಪಾಲಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಮತ್ತು ಸೆಲ್ಯುಲೋಸ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನೊಂದಿಗೆ ಲವಣಯುಕ್ತ ದ್ರಾವಣವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಮೂಲಮಾದರಿಯು 10,000 ಚಾರ್ಜಿಂಗ್ ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಯಿತು ಮತ್ತು ಗಣನೀಯ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಂಡಿತು. ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 10 Wh/L ಆಗಿತ್ತು. ಪ್ರಸ್ತುತ ಸಾಂದ್ರತೆಯು 100 ಮಿಲಿಯಾಂಪಿಯರ್/ಸೆಂ. ಮೀ. 2 ಅನ್ನು ತಲುಪಿತು. ಮತ್ತೊಂದು ಆಲಿಗೋಮರ್ ಆರ್ಎಫ್ಬಿ ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದ ಡಯಾಲಿಸಿಸ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜನೆಯಲ್ಲಿ ವಯೋಲೊಜೆನ್ ಮತ್ತು ಟೆಂಪೋ ರೆಡಾಕ್ಸಿಮರ್ಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ನೀರಿನಲ್ಲಿ ಕರಗಿದ ಕ್ರಿಯಾತ್ಮಕ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಮಾಲಿಕ್ಯೂಲ್ಗಳು (ಅಕ್ರಿಲಿಕ್ ಗ್ಲಾಸ್ ಅಥವಾ ಸ್ಟೈರೋಫೋಮ್ನಂತೆಯೇ) ಸಕ್ರಿಯ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ಪದಾರ್ಥಗಳಾಗಿವೆ. ಗಾತ್ರ-ಆಯ್ದ ನ್ಯಾನೊಪೊರಸ್ ಮೆಂಬರೇನ್ ಒಂದು ಸ್ಟ್ರೈನರ್ ನಂತೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಅಯಾನ್-ಆಯ್ದ ಮೆಂಬರೇನ್ಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚು ಸುಲಭವಾಗಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವೆಚ್ಚದಲ್ಲಿ ಉತ್ಪತ್ತಿಯಾಗುತ್ತದೆ. ಇದು ದೊಡ್ಡ "ಸ್ಪಾಗೆಟ್ಟಿ"-ರೀತಿಯ ಪಾಲಿಮರ್ ಅಣುಗಳನ್ನು ಉಳಿಸಿಕೊಳ್ಳುತ್ತದೆ, ಜೊತೆಗೆ ಸಣ್ಣ ಪ್ರತಿರೂಪಗಳು ಹಾದುಹೋಗಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಈ ಪರಿಕಲ್ಪನೆಯು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ನಫಿಯಾನ್ ಮೆಂಬರೇನ್ನ ಹೆಚ್ಚಿನ ವೆಚ್ಚವನ್ನು ಪರಿಹರಿಸಬಹುದು, ಆದರೆ ಹೆಚ್ಚಿನ ನೀರಿನ ಕರಗುವಿಕೆಯೊಂದಿಗೆ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಕ್ರಿಯ ಪಾಲಿಮರ್ನ ವಿನ್ಯಾಸ ಮತ್ತು ಸಂಶ್ಲೇಷಣೆಯು ಕ್ಷುಲ್ಲಕವಲ್ಲ. ಇಲ್ಲಿಯವರೆಗೆ, ಒಲಿಗೋಮರ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಪ್ರಭೇದಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಸ್ಪರ್ಧಾತ್ಮಕ ಪ್ರದೇಶ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಿಲ್ಲ. ಕಡಿಮೆ ಕಾರ್ಯಾಚರಣಾ ಪ್ರವಾಹದ ಸಾಂದ್ರತೆಯು ದೊಡ್ಡ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಅಣುಗಳ ಆಂತರಿಕ ಲಕ್ಷಣವೇ ಅಥವಾ ಇಲ್ಲವೇ ಎಂಬುದು ಸ್ಪಷ್ಟವಾಗಿಲ್ಲ. ಇತರ ರೀತಿಯ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಸತು-ಸೀರಿಯಂ ಬ್ಯಾಟರಿ, ಸತು-ಬ್ರೋಮಿನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್-ಬ್ರೋಮಿನ್ ಬ್ಯಾಟರಿ ಸೇರಿವೆ. ಪೊರೆಯಿಲ್ಲದ ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಎರಡು ದ್ರವಗಳನ್ನು ಒಂದು ಕಾಲುವೆಯ ಮೂಲಕ ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಲ್ಯಾಮಿನಾರ್ ಹರಿವನ್ನು ಅವಲಂಬಿಸಿರುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವು ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲು ಅಥವಾ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಲು ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಕಲ್ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಗಳಿಗೆ ಒಳಗಾಗುತ್ತವೆ. ದ್ರಾವಣಗಳು ಕಡಿಮೆ ಮಿಶ್ರಣದೊಂದಿಗೆ ಸಮಾನಾಂತರವಾಗಿ ಹರಿಯುತ್ತವೆ. ಹರಿವು ನೈಸರ್ಗಿಕವಾಗಿ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಬೇರ್ಪಡಿಸುತ್ತದೆ, ಪೊರೆಯ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ತೆಗೆದುಹಾಕುತ್ತದೆ. ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಗಳು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಅತ್ಯಂತ ದುಬಾರಿ ಮತ್ತು ಕಡಿಮೆ ವಿಶ್ವಾಸಾರ್ಹ ಘಟಕಗಳಾಗಿವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಕೆಲವು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯಾಕಾರಿಗಳಿಗೆ ಪದೇ ಪದೇ ಒಡ್ಡಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ ಅವುಗಳನ್ನು ನಾಶಪಡಿಸಬಹುದು. ಪೊರೆಯ ಅನುಪಸ್ಥಿತಿಯು ದ್ರವ ಬ್ರೋಮಿನ್ ದ್ರಾವಣ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಬಳಕೆಗೆ ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆಃ ಪೊರೆಗಳನ್ನು ಬಳಸುವಾಗ ಈ ಸಂಯೋಜನೆಯು ಸಮಸ್ಯಾತ್ಮಕವಾಗಿರುತ್ತದೆ, ಏಕೆಂದರೆ ಅವು ಪೊರೆಯ ನಾಶಪಡಿಸುವ ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವನ್ನು ರೂಪಿಸುತ್ತವೆ. ಎರಡೂ ವಸ್ತುಗಳು ಕಡಿಮೆ ಬೆಲೆಗೆ ಲಭ್ಯವಿವೆ. ವಿನ್ಯಾಸವು ಎರಡು ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳ ನಡುವೆ ಒಂದು ಸಣ್ಣ ಮಾರ್ಗವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ದ್ರವರೂಪದ ಬ್ರೋಮಿನ್ ಗ್ರ್ಯಾಫೈಟ್ ಕ್ಯಾಥೋಡ್ ಮೇಲೆ ಕಾಲುವೆಯ ಮೂಲಕ ಹರಿಯುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಹೈಡ್ರೋಬ್ರೋಮಿಕ್ ಆಮ್ಲವು ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಆನೋಡ್ನ ಅಡಿಯಲ್ಲಿ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಅದೇ ಸಮಯದಲ್ಲಿ, ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ಅನಿಲವು ಆನೋಡ್ನ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ಹರಿಯುತ್ತದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಲು ರಾಸಾಯನಿಕ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯನ್ನು ಹಿಮ್ಮುಖಗೊಳಿಸಬಹುದು-ಯಾವುದೇ ಪೊರೆಯಿಲ್ಲದ ವಿನ್ಯಾಸಕ್ಕೆ ಇದು ಮೊದಲನೆಯದು. ಆಗಸ್ಟ್ 2013 ರಲ್ಲಿ ಪ್ರಕಟವಾದ ಅಂತಹ ಒಂದು ಪೊರೆಯಿಲ್ಲದ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯು 0.795 mW/cm2 ನ ಗರಿಷ್ಠ ವಿದ್ಯುತ್ ಸಾಂದ್ರತೆಯನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಿತು, ಇದು ಇತರ ಪೊರೆಯಿಲ್ಲದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಿಗಿಂತ ಮೂರು ಪಟ್ಟು ಹೆಚ್ಚು ಶಕ್ತಿಯಾಗಿದೆ-ಮತ್ತು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಿಗಿಂತ ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರಮಾಣದ ಕ್ರಮವಾಗಿದೆ. 2018 ರಲ್ಲಿ, ಅನೇಕ ಚಕ್ರಗಳಿಗೆ ಒಂದೇ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಸ್ಟ್ರೀಮ್ಗಳನ್ನು ರೀಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡುವ ಮತ್ತು ಮರುಪರಿಚಲನೆ ಮಾಡುವ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವಿರುವ ಮ್ಯಾಕ್ರೋಸ್ಕೇಲ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ಲೆಸ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸಲಾಗಿದೆ. ಬ್ಯಾಟರಿಯು ಕರಗಿಸಲಾಗದ ಸಾವಯವ ಕ್ಯಾಥೋಲೈಟ್ ಮತ್ತು ಜಲೀಯ ಅನೋಲೈಟ್ ದ್ರವಗಳನ್ನು ಆಧರಿಸಿದೆ, ಇದು ಸೈಕ್ಲಿಂಗ್ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಸಾಮರ್ಥ್ಯದ ಧಾರಣ ಮತ್ತು ಕೂಲಂಬಿಕ್ ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಪ್ರದರ್ಶಿಸುತ್ತದೆ. ನ್ಯಾನೊ-ಜಾಲದ ಲಿಥಿಯಂ-ಸಲ್ಫರ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ನ್ಯಾನೊ ಕಣಗಳ ಜಾಲದಲ್ಲಿ ಜೋಡಿಸಲಾಗಿದೆ, ಇದು ವಾಹಕ ಫಲಕದೊಂದಿಗೆ ನೇರ ಸಂಪರ್ಕದಲ್ಲಿರುವ ಕಣಗಳ ಒಳಗೆ ಮತ್ತು ಹೊರಗೆ ಚಾರ್ಜ್ ಚಲಿಸುವ ಅಗತ್ಯವನ್ನು ನಿವಾರಿಸುತ್ತದೆ. ಬದಲಿಗೆ, ನ್ಯಾನೊಪರ್ಟಿಕಲ್ ಜಾಲವು ದ್ರವದ ಉದ್ದಕ್ಕೂ ವಿದ್ಯುತ್ ಹರಿಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಹೊರತೆಗೆಯಲು ಅನುವು ಮಾಡಿಕೊಡುತ್ತದೆ. ಅರೆ-ಘನ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯಲ್ಲಿ, ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರಗಳು ವಾಹಕ ದ್ರವದಲ್ಲಿ ತೂಗುಹಾಕಿರುವ ಕಣಗಳಿಂದ ಕೂಡಿರುತ್ತವೆ. ಧನಾತ್ಮಕ ಮತ್ತು ಋಣಾತ್ಮಕ ತೂಗುಹಾಕುವಿಕೆಗಳನ್ನು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಪ್ರತ್ಯೇಕ ಕೊಳವೆಗಳ ಮೂಲಕ ಪಕ್ಕದ ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆ ಕೋಣೆಗಳ ರಾಶಿಯಲ್ಲಿ ಪಂಪ್ ಮಾಡಲಾಗುತ್ತದೆ, ಅಲ್ಲಿ ಅವುಗಳನ್ನು ತೆಳುವಾದ, ರಂಧ್ರಯುಕ್ತ ಪೊರೆಯಂತಹ ತಡೆಗೋಡೆಯಿಂದ ಬೇರ್ಪಡಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ವಿಧಾನವು ಜಲೀಯ-ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಮೂಲ ರಚನೆಯನ್ನು ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತದೆ, ಇದು ದ್ರವ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯದಲ್ಲಿ ಅಮಾನತುಗೊಂಡ ವಿದ್ಯುದ್ವಾರದ ವಸ್ತುವನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ, ಇಂಗಾಲ-ಮುಕ್ತ ಅಮಾನತುಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರ ಮತ್ತು ವಾಹಕ ಇಂಗಾಲದ ಜಾಲದೊಂದಿಗೆ ಸ್ಲರಿಗಳನ್ನು ಬಳಸುತ್ತದೆ. ಇಂಗಾಲ ಮುಕ್ತ ಅರೆ-ಘನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಕೆಲವೊಮ್ಮೆ ಘನ ಪ್ರಸರಣ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುತ್ತದೆ. ಒಂದು ವಸ್ತುವನ್ನು ಕರಗಿಸುವುದರಿಂದ ಅದರ ರಾಸಾಯನಿಕ ನಡವಳಿಕೆಯನ್ನು ಗಮನಾರ್ಹವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸುತ್ತದೆ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ಘನ ವಸ್ತುಗಳ ಬಿಟ್ಗಳನ್ನು ಅಮಾನತುಗೊಳಿಸುವುದರಿಂದ ಘನದ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳನ್ನು ಸಂರಕ್ಷಿಸುತ್ತದೆ. ಇದರ ಫಲಿತಾಂಶವು ಕಾಕಂಬಿಗಳಂತೆ ಹರಿಯುವ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಅಮಾನತು. ಘನ ಶಕ್ತಿ ವರ್ಧಕಗಳು (ಎಸ್. ಇ. ಬಿ. ಗಳು) ಎಂದೂ ಕರೆಯಲಾಗುವ ರೆಡಾಕ್ಸ್-ಉದ್ದೇಶಿತ ಘನವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ (ಆರ್. ಓ. ಟಿ. ಎಸ್.) ಹರಿಯುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತೊಂದು ಇತ್ತೀಚಿನ ಬೆಳವಣಿಗೆಯಾಗಿದೆ. ಈ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳಲ್ಲಿ ಪೊಸೋಲೈಟ್ ಅಥವಾ ನೀಗೋಲೈಟ್ ಅಥವಾ ಎರಡೂ (ಅಕಾ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ದ್ರವಗಳು), ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚು ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ವಸ್ತುಗಳೊಂದಿಗೆ ಸಂಪರ್ಕಕ್ಕೆ ಬರುತ್ತವೆ, ವಿದ್ಯುತ್ ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ ಹೊರಗೆ ಟ್ಯಾಂಕ್ಗಳಲ್ಲಿ ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ರೆಡಾಕ್ಸ್ ದ್ರವಗಳು ಒಂದು ಅಥವಾ ಹೆಚ್ಚಿನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಜೋಡಿಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತವೆ, ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯಗಳು ಘನ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯ ವಸ್ತುವಿನ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಸಾಮರ್ಥ್ಯವನ್ನು ಸುತ್ತುವರೆದಿರುತ್ತವೆ. ಸಾಲಿಡ್ ಎನರ್ಜಿ ಬೂಸ್ಟರ್ (ಎಸ್ಇಬಿ) ಗಳೊಂದಿಗಿನ ಅಂತಹ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ (ಲಿಥಿಯಂ-ಅಯಾನ್ ನಂತಹ) ಹೆಚ್ಚಿನ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯ ಪ್ರಯೋಜನವನ್ನು ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಡೀಕಪಲ್ಡ್ ಎನರ್ಜಿ-ಪವರ್ ಪ್ರಯೋಜನದೊಂದಿಗೆ ಸಂಯೋಜಿಸುತ್ತವೆ. ಅರೆ-ಘನ ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳಿಗೆ ಹೋಲಿಸಿದರೆ ಎಸ್ಇಬಿ (ಆರ್ಒಟಿಎಸ್) ಆರ್ಎಫ್ಬಿಗಳು ಹಲವಾರು ಪ್ರಯೋಜನಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿವೆ, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಸ್ನಿಗ್ಧತೆಯ ಸ್ಲರಿಗಳನ್ನು ಪಂಪ್ ಮಾಡುವ ಅಗತ್ಯವಿಲ್ಲ, ಮಳೆ/ಅಡಚಣೆಯಿಲ್ಲ, ಹೆಚ್ಚಿನ ಪ್ರದೇಶ-ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿ, ದೀರ್ಘ ಬಾಳಿಕೆ, ವಿಶಾಲವಾದ ರಾಸಾಯನಿಕ ವಿನ್ಯಾಸ ಸ್ಥಳ. ಆದಾಗ್ಯೂ, ದ್ವಿಗುಣ ಶಕ್ತಿಯ ನಷ್ಟದಿಂದಾಗಿ (ಒಂದು ಸ್ಟ್ಯಾಕ್ನಲ್ಲಿ ಮತ್ತು ಇನ್ನೊಂದು ಎಸ್ಇಬಿ (ಆರ್ಒಟಿಎಸ್) ಮತ್ತು ಮಧ್ಯವರ್ತಿಗಳ ನಡುವಿನ ಟ್ಯಾಂಕ್ನಲ್ಲಿ), ಅಂತಹ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಕಳಪೆ ಶಕ್ತಿಯ ದಕ್ಷತೆಯಿಂದ ಬಳಲುತ್ತವೆ. ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಮಟ್ಟದಲ್ಲಿ, ಸಾಂಪ್ರದಾಯಿಕ ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಪ್ರಾಯೋಗಿಕ ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಶಕ್ತಿಯು ಲಿಥಿಯಂ-ಐಯಾನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಎಸ್ಇಬಿ (ಆರ್ಒಟಿಎಸ್)-ಹರಿವಿನ ಆವೃತ್ತಿಗಳಿಗಿಂತ ದೊಡ್ಡದಾಗಿದೆ. ಹೋಲಿಕೆ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳು ತಾಂತ್ರಿಕ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ದೊಡ್ಡ ಪ್ರಮಾಣದ ಶಕ್ತಿಯ ಶೇಖರಣೆಗೆ ಸೂಕ್ತವಾದ ಆಯ್ಕೆಯಾಗಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸಾಮಾನ್ಯವಾಗಿ ಬಹು-ಗಂಟೆಗಳ ಚಾರ್ಜ್-ವಿಸರ್ಜನೆ ಚಕ್ರಗಳೊಂದಿಗೆ ತುಲನಾತ್ಮಕವಾಗಿ ದೊಡ್ಡದಾದ (1 kWh-10 MWh) ಸ್ಥಾಯಿ ಅನ್ವಯಿಕೆಗಳಿಗೆ ಪರಿಗಣಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಕಡಿಮೆ ಚಾರ್ಜ್/ವಿಸರ್ಜನೆ ಸಮಯಗಳಿಗೆ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ವೆಚ್ಚ-ದಕ್ಷತೆಯನ್ನು ಹೊಂದಿರುವುದಿಲ್ಲ. ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಮಾರುಕಟ್ಟೆಯ ಸ್ಥಳಗಳ ಕೆಲವು ಉದಾಹರಣೆಗಳೆಂದರೆಃ ಗ್ರಿಡ್ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ-ಗ್ರಿಡ್ ಲೋಡ್ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸಿಂಗ್ ಮೂಲಕ ಬಳಸಲು ಸಣ್ಣ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ದೀರ್ಘಾವಧಿಯ ಶಕ್ತಿಯ ಸಂಗ್ರಹಣೆ-ಅಲ್ಲಿ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ವಿದ್ಯುತ್ ಗ್ರಿಡ್ಗೆ ಜೋಡಿಸಿ ಆಫ್-ಪೀಕ್ ಗಂಟೆಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚುವರಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಸಂಗ್ರಹಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಗರಿಷ್ಠ ಬೇಡಿಕೆಯ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ವಿದ್ಯುತ್ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡುತ್ತದೆ. ಈ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ನಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿ ಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿಗಳ ಬಳಕೆಯನ್ನು ಸೀಮಿತಗೊಳಿಸುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ಏರಿಯಲ್ ಪವರ್ (ಆಪರೇಟಿಂಗ್ ಕರೆಂಟ್ ಸಾಂದ್ರತೆ), ಇದು ಹೆಚ್ಚಿನ ವಿದ್ಯುತ್ ವೆಚ್ಚಕ್ಕೆ ಅನುವಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಗರಿಷ್ಠ ಬೇಡಿಕೆಯ ಅವಧಿಯಲ್ಲಿ ಬಳಕೆಗಾಗಿ ಗಾಳಿ ಅಥವಾ ಸೌರಶಕ್ತಿಯಂತಹ ಮರುಕಳಿಸುವ ಮೂಲಗಳಿಂದ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ಬದಲಾಯಿಸುವುದು. ಗರಿಷ್ಠ ಶೇವಿಂಗ್, ಅಲ್ಲಿ ಬೇಡಿಕೆಯ ಸ್ಪೈಕ್ಗಳನ್ನು ಬ್ಯಾಟರಿಯಿಂದ ಪೂರೈಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಯುಪಿಎಸ್, ಅಲ್ಲಿ ಮುಖ್ಯ ಶಕ್ತಿಯು ನಿರಂತರ ಪೂರೈಕೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸಲು ವಿಫಲವಾದರೆ ಬ್ಯಾಟರಿಯನ್ನು ಬಳಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ-ಎಲ್ಲಾ ಜೀವಕೋಶಗಳು ಒಂದೇ ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯವನ್ನು (ಗಳನ್ನು) ಹಂಚಿಕೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ವಿದ್ಯುದ್ವಿಚ್ಛೇದ್ಯಗಳನ್ನು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ಸಂಖ್ಯೆಯ ಜೀವಕೋಶಗಳನ್ನು ಬಳಸಿಕೊಂಡು ಚಾರ್ಜ್ ಮಾಡಬಹುದು ಮತ್ತು ಬೇರೆ ಸಂಖ್ಯೆಯೊಂದಿಗೆ ಬಿಡುಗಡೆ ಮಾಡಬಹುದು. ಬ್ಯಾಟರಿ ವೋಲ್ಟೇಜ್ ಬಳಸಿದ ಕೋಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಗೆ ಅನುಪಾತದಲ್ಲಿರುವುದರಿಂದ ಬ್ಯಾಟರಿ ಅತ್ಯಂತ ಶಕ್ತಿಶಾಲಿ ಡಿಸಿ-ಡಿಸಿ ಪರಿವರ್ತಕವಾಗಿ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುತ್ತದೆ. ಇದಲ್ಲದೆ, ಕೋಶಗಳ ಸಂಖ್ಯೆಯನ್ನು ನಿರಂತರವಾಗಿ ಬದಲಾಯಿಸಿದರೆ (ಇನ್ಪುಟ್ ಮತ್ತು/ಅಥವಾ ಔಟ್ಪುಟ್ ಬದಿಯಲ್ಲಿ) ಸ್ವಿಚಿಂಗ್ ಗೇರ್ನಿಂದ ಸೀಮಿತವಾದ ಆವರ್ತನದೊಂದಿಗೆ ವಿದ್ಯುತ್ ಪರಿವರ್ತನೆ ಎಸಿ/ಡಿಸಿ, ಎಸಿ/ಎಸಿ ಅಥವಾ ಡಿಸಿ-ಎಸಿ ಆಗಿರಬಹುದು. ವಿದ್ಯುತ್ ವಾಹನಗಳು-ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಲೈಟ್ ಅನ್ನು ಬದಲಿಸುವ ಮೂಲಕ ಹರಿವಿನ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ವೇಗವಾಗಿ "ರೀಚಾರ್ಜ್" ಮಾಡಬಹುದಾದ್ದರಿಂದ, ದಹನ ಎಂಜಿನ್ನ ವಾಹನದಷ್ಟು ವೇಗವಾಗಿ ಶಕ್ತಿಯನ್ನು ತೆಗೆದುಕೊಳ್ಳಲು ವಾಹನವು ಅಗತ್ಯವಿರುವ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಿಗೆ ಅವುಗಳನ್ನು ಬಳಸಬಹುದು. ಇವಿ ಅಪ್ಲಿಕೇಶನ್ಗಳಲ್ಲಿ ಹೆಚ್ಚಿನ ಆರ್ಎಫ್ಬಿ ರಸಾಯನಶಾಸ್ತ್ರಗಳಲ್ಲಿ ಕಂಡುಬರುವ ಸಾಮಾನ್ಯ ಸಮಸ್ಯೆಯೆಂದರೆ ಅವುಗಳ ಕಡಿಮೆ ಶಕ್ತಿಯ ಸಾಂದ್ರತೆಯಾಗಿದೆ, ಇದು ಕಡಿಮೆ ಚಾಲನಾ ವ್ಯಾಪ್ತಿಗೆ ಅನುವಾದಿಸುತ್ತದೆ. ಝಿಂಕ್-ಕ್ಲೋರಿನ್ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಮತ್ತು ಹೆಚ್ಚು ಕರಗುವ ಹಾಲೆಟ್ಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿರುವ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳು ಗಮನಾರ್ಹವಾದ ಅಪವಾದಗಳಾಗಿವೆ. ಸ್ವತಂತ್ರ ವಿದ್ಯುತ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆ-ಇದಕ್ಕೆ ಒಂದು ಉದಾಹರಣೆಯೆಂದರೆ ಯಾವುದೇ ಗ್ರಿಡ್ ವಿದ್ಯುತ್ ಲಭ್ಯವಿಲ್ಲದ ಸೆಲ್ಫೋನ್ ಬೇಸ್ ಸ್ಟೇಷನ್ಗಳು. ಬ್ಯಾಟರಿಗಳನ್ನು ಸೌರ ಅಥವಾ ಪವನ ವಿದ್ಯುತ್ ಮೂಲಗಳ ಏರಿಳಿತದ ವಿದ್ಯುತ್ ಮಟ್ಟವನ್ನು ಸರಿದೂಗಿಸಲು ಮತ್ತು ಇಂಧನವನ್ನು ಉಳಿಸಲು ಅದನ್ನು ಹೆಚ್ಚು ಪರಿಣಾಮಕಾರಿಯಾಗಿ ಬಳಸಲು ಜನರೇಟರ್ನೊಂದಿಗೆ ಬಳಸಬಹುದು. ಹೈಡ್ರೋಜನ್ ತಂತ್ರಜ್ಞಾನಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ರಕಾರಗಳ ಪಟ್ಟಿ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಡ್ ಮೈಕ್ರೋಟ್ಯೂಬುಲರ್ ಮೆಂಬ್ರೇನ್ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಬಾಹ್ಯ ಕೊಂಡಿಗಳು ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಗಳ ಮೇಲೆ ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಪೀಡಿಯಾ ಯುರೇನಿಯಂ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಮೇಲೆ ಸಂಶೋಧನೆ ಸೌತ್ ಆಸ್ಟ್ರೇಲಿಯನ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ರಾಜೆಕ್ಟ್ ಡಿಸಿ ಮತ್ತು ವನಾಡಿಯಮ್ ರೆಡಾಕ್ಸ್ ಫ್ಲೋ ಬ್ಯಾಟರಿಯ ಎಸಿ ಗುಣಲಕ್ಷಣಗಳು (ವಿಆರ್ಎಫ್ಬಿ) ಎಲೆಕ್ಟ್ರೋಕೆಮಿಸ್ಟ್ರಿ ಇಂಧನ ಕೋಶಗಳು ಬ್ಯಾಟರಿ ಪ್ರಕಾರಗಳು