这些存储解决方案中最有前途的是所谓的水性氧化还原液流电池（aqueous redox flow batteries，ARFB），其设计旨在用于在化学溶液中存储能量。这些电池具有多种优点，包括安全性、使用寿命长、功率容量大和制造成本低。
尽管具有这些显著的优势，但制造具有长使用寿命的可靠ARFB仍然具有挑战性，因为这些电池的性能严重依赖于其两侧（分别包含带正电和带负电的电解质）之间的平衡。ARFB电池内竞争性的水分解反应会损害其库仑效率，对两侧之间的平衡产生不利影响并缩短电池的使用寿命。
据外媒报道，哈佛大学（Harvard University）的研究人员最近推出一种策略，通过实现温和的pH解耦水流电池，可以帮助减轻这种影响。期刊《Nature Energy》中描述到，这一策略需要使用弱酸性和弱碱性电解质，以减轻化学溶液之间的交叉，从而防止先前报道的效率降低。
研究人员Dawei Xi、Abdulrahman M. Alfaraidi及其同事表示：“在ARFB的两种电解质之间建立pH值差异（pH解耦）可以使电池电压超过1.23V热力学水分解窗口，但酸碱交叉会影响效率和寿命。我们采用弱酸性和弱碱性电解质来减轻交叉，实现高往返能量效率，且开路电压>1.7 V。”
研究人员创建的ARFB包含pH值约为13的带负电电解质和pH值约为3的带正电电解质。研究小组发现，该设计将电解质之间的交叉率显著降低至小于0.3 nmol s-1 cm-2，实现了1.7 V以上的开路能效和较长的使用寿命。
Xi、Alfaraidi和即其他同事写道：“我们实施了酸碱再生系统，定期将电解质恢复到初始pH值。该组合系统在稳定运行一周多的过程中，每天的容量衰减率<0.07%，往返能源效率>85%，库仑效率约为99%。成本分析表明，如果pH解耦ARFB实现更高的电压输出和更低的电阻，则可以提高酸碱交叉的耐受性。”
研究人员采用的这种基于温和pH解耦的策略很快就能帮助提高ARFB的性能、寿命、倍率能力和能源效率。这反过来可能对未来可再生能源产生的能源存储产生重要影响，同时也可能有助于增强电网规模、远程供电和电动汽车充电系统。
