當探測儀器在海下冒險時，它們需要一台擁有高功率密度和高能量密度的發電機，以免電力不足導致探測器無法下潛至深海。最近，來自中國的科學家開發出新型發電機，能夠直接從海水提取並補充電力，不用再擔心海下探測器無法長時間運作，或需要額外攜帶笨重的電源系統。
繪製海底地貌 / 水流 / 溫度，檢查、修復海底管線 / 海底電纜等，這些都是水下儀器執行的幾種任務，然而處於深海極端條件下，儀器需要的是一台能產生高能量密度（維持長時間運行）、高功率密度（短時間內提供大電流）的發電機，才能在海中快速移動或伸展機械手臂。
之前也有其他公司推出過類似的海下電源系統，只是設計模式不同。來自中國華東師範大學（ECNU）、上海大學、中國環境科學研究院的科學家們，受到一些海洋生物可以利用不同材料作為電子受體（electron acceptor），在有氧/厭氧模式間切換細胞呼吸作用的啟發，設計出相同原理的新型發電機，關鍵為普魯士藍（Prussian blue）製成的陰極。
普魯士藍是一種深藍色顏料，化學名稱為「亞鐵氰化鐵」分子式為：Fe7(CN)18⋅14H2O），價格便宜含量豐富，而其內部具有獨特結構：氰化物離子做為「支柱」、鐵離子做為「節點」，使這種物質能比其他電池電極化合物更快、可逆地儲存能量。
而普魯士藍與金屬陽極結合，就可開始利用海水發電。當電力需求低時，新型發電機就靠水中溶氧維持低電流功率，流入陰極的電子會被直接轉移到溶氧（dissolved oxygen，DO），由於溶氧取之不盡，所以理論上可在無限時間內提供低電流功率。
當儀器需要快速增加電流以進行高功率任務（比如夾東西、快速前進）時，陰極沒有足夠溶氧立即吸收所有流入陰極的電子，此時就是普魯士藍表現的時刻：首先將鐵原子氧化態從 +3 降低到 +2 來儲存電子，而為了維持電荷平衡，帶正電的鈉離子會停留在陰極框架內，由於鈉在海水中濃度極高，因此陰極可以在短時間內吸收大量電子。
當電流需求降低時，電子再次轉移到氧氣中，氧氣再生框架，Fe（2+）重新被氧化成 Fe（3+），如此維持儀器長時間運作。團隊目前測試該系統，確認其可以在低功率模式下連續運行 4 天，沒有明顯的功率損耗，於腐蝕性海水中表現非常穩定。新論文發表在《Angewandte Chemie》期刊。
Seawater-powered generator switches autonomously depending on demand
Energy from seawater: Power generator autonomously switches between two functional modes
（首圖來源：pixabay）
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