这项发明的灵感来自DNA。嘧啶酮结构类似于DNA中天然存在的一种成分，DNA是人类和所有其他生物体的遗传物质，在暴露于紫外线下时可以可逆地改变形状。

使用这种结构的合成版本，该团队设计了一种能够反复储存和释放能量的分子，这种材料可以在多年内保持储存的能量而不会造成重大损失。

据《科学日报》报道，该团队的一个关键里程碑是将分子的储能能力转化为实际演示。“沸水是一个能源密集型的过程，”Han Group的博士生、该研究的主要作者Han Nguyen说。“我们可以在环境条件下烧开水，这是一项重大成就。我们通常将其描述为可充电太阳能电池。它储存阳光，可以充电。”

据研究人员称，电池组具有能量密度。它每公斤储存超过1.6兆焦耳的能量，而锂离子电池每公斤储存约0.9兆焦耳。

潜在用途包括露营的离网供暖系统或家庭热水。也由于这种材料可溶于水，研究人员表示，有一天它可能会在白天通过屋顶太阳能集热器循环，然后储存在晚上释放热量的水箱中。“使用太阳能电池板，你需要一个额外的电池系统来储存能量，”合著者、Han Lab的博士生Benjamin Baker说。“使用分子太阳能热能储存，材料本身能够储存来自阳光的能量。”

最常与太阳能发电厂结合的储能技术是光伏发电厂的电化学储能（电池）和聚光太阳能发电厂的储热（流体）。（美国能源部）

电化学电池类似于笔记本电脑和手机中的电池。当电被输入电池时，它会引起化学反应，并储存能量。当电池放电时，化学反应会逆转，在两个电触点之间产生电压，导致电流流出电池。电池最常见的化学成分是锂离子，但其他常见的选择包括铅酸、钠和镍基电池。

在热能储存系统中，储存在水或熔融盐等流体中的热量用于使水沸腾。由此产生的蒸汽驱动涡轮机并产生电力。热能储存在CSP工厂中很有用，它将阳光聚焦到接收器上以加热工作流体。

锂离子电池的局限性，首先，锂是一种有限的资源，鼓励研究人员探索更可持续的替代品。中国研究人员在生产替代碱性全铁液流电池方面迈出了重要一步，该电池使用低成本、丰富的材料和不会爆炸的水基电解质开发。根据《先进能源材料》发表的一份报告，该电池能够进行6000多次充放电循环，而不会出现可测量的容量衰减，相当于每天使用约16年。

由于铁是地球上最丰富的元素之一，中国科学院金属研究所的研究小组希望这种电池能提供一种更可持续、更长期的锂离子电池替代品。此外，铁比原锂便宜得多，大约是原锂的80倍。液流电池使用外部罐中的液体电解质工作，并通过电池堆泵送。为了提高产能，公司必须简单地建造更大的油箱，这对风能和太阳能生产商极具吸引力，尽管在较小的电子产品中使用这些电池是不可行的。