Málmoxíð með stöðuga ólífræna beinagrindarbyggingu sýna oft mjög langan hringrásarlíf, en vegna tiltölulega hás mólmassa þeirra er sérhæfð afkastageta yfirleitt lítil og erfitt að mæta þörfum markaðssetningar.
Stærsti eiginleiki lífrænna rafskautaefna er lítill kostnaður og fjölbreytt uppbygging, en það eru samt mörg vandamál, þar á meðal: lágt fyrsta lykkja coulomb skilvirkni, skautunarvandamál meðan á hjólreiðum stendur, lítil rafeindaleiðni, upplausn lífrænna sameinda í raflausnum og svo framvegis. Almennt séð hefur þróun lífrænna natríumjónarafhlöður mikla möguleika, en núverandi rannsóknir á slíkum efnum eru enn á byrjunarstigi.
Stærsta vandamál rafskautaefna sem byggjast á umbreytingu og blöndunarviðbrögðum er að mikil rúmmálsbreyting í ferlinu við að fjarlægja natríum leiðir til dufts virka efnisins, sem leiðir til hraðrar afkastagetu.
Kolefnisbundin rafskautaefni vísa aðallega til myndlauss kolefnis (þar á meðal hart kolefni og mjúkt kolefni). Í augnablikinu beinist aðalvinnan að því að hindra afkastagetu í hringrásarferlinu og bæta skilvirkni fyrstu lykkju coulomb. Sérstök afkastageta mjúks kolefnis og minnkaðra grafenoxíða getur verið mjög mikil, en samsvarandi rekstrarspenna er einnig há. Þess vegna er rannsóknaráhersla þessara efna ekki aðeins til að bæta skilvirkni fyrstu lykkjunnar, heldur einnig að draga enn frekar úr rekstrarspennunni. Eins og sést á mynd 3 hefur hart kolefni (HC) venjulega litla rekstrargetu og tiltölulega mikla afkastagetu og því er neikvæða rafskautið sem notað er í núverandi natríumjónarafhlöðuvörum nánast allt hart kolefni.
