水下交通工具，潜水机器人和探测器需要自己的能源供应，以便独立于船舶长时间运行。用于从海水中直接电化学提取能量的新的廉价系统提供了还能够处理电力需求短时间峰值同时保持长期稳定功率的优点。研究人员在Angewandte Chemie期刊上报道，为此，该系统可以在两种操作模式之间自动切换。

绘制潜艇地貌，水流和温度，检查和修复管道和深海电缆只是海洋深处水下设备自主执行任务的几个例子。在这些极端条件下，发电机面临的挑战是产生高能量密度(基本功率使用的长时间运行)和高功率密度(短期高电流)，用于快速移动或夹持器动作等活动。

来自上海华东师范大学，上海大学和中国北京中国环境科学研究院的梁亮，胡江，胡明和他们的团队，从海洋生物中获取灵感，可以在两者之间切换细胞呼吸。通过使用不同材料作为电子受体，有氧和无氧模式。研究人员设计了一种按照相同原理工作的新型发电机。

发现的关键是由普鲁士蓝制成的阴极，一种开放式骨架结构，氰化物离子为“支柱”，铁离子为“节点”，可以很容易地接受和释放电子。当与金属阳极结合时，该结构可用于从海水发电。

如果功率需求很小，流入阴极的电子直接转移到溶解氧中。因为海水中的溶解氧是取之不尽的，所以理论上可以在无限时间内提供低电流的电力。但是，溶解氧的浓度很低。当功率需求以及电流急剧增加时，阴极处的氧气不足以立即吸收所有进入的电子。因此，普鲁士蓝必须通过将铁原子的氧化态从+3降低到+2来储存这些电子。为了维持电荷平衡，带正电的钠离子停留在框架内。因为它们在海水中以高浓度存在，所以许多钠离子 - 因此许多电子 - 可以在短时间内被吸收。当前需求放缓时，

这种新系统在腐蚀​​性海水中非常稳定，可以承受多种模式开关。它在高能模式下连续运行了四天而不会失去动力。高功率模式能够提供39个发光二极管和一个螺旋桨。