水性电池历史悠久，以其安全性和相对较低的成本受到关注。然而，在电网储能和电动汽车等新型储能系统领域，其应用却长期受限，主要瓶颈在于材料兼容性不佳，许多电极材料在水性电解质中难以发挥理想性能。此外，疏水性也一直是有机氧化还原聚合物的一大障碍，且这类材料在分解和回收方面同样面临挑战。更多全球新闻资讯，请查看维度通讯社

近日，日本东北大学与日东纺织株式会社携手合作，在《聚合物杂志》上发表了一项突破性研究成果。研究团队成功开发出一种新型有机氧化还原聚合物，旨在攻克上述长期存在的难题。

为克服材料兼容性和疏水性障碍，研究小组创新地将对二羟基苯(一种具备高电荷存储容量的有机分子)引入到具有水溶性的聚胺中。这一创新通过简单的缩合反应得以实现，所得聚合物不仅保持了高亲水性，可在室温(25°C)下作为电极活性材料使用，还能在低于100°C的温和条件下分解回原始成分，为材料的回收再利用提供了可能。

东北大学先进材料多学科研究所副教授Kouki Oka表示：“这项研究提出了一种设计策略，使疏水性氧化还原分子能够与水性体系兼容。通过将高电荷存储容量与可回收性相结合，我们为可持续电池研究开辟了新的路径。”

研究结果凸显了该新型聚合物的两大核心优势：一是使用水基电解质，有效避免了传统易燃溶剂带来的火灾风险，提升了电池的安全性;二是由于新型聚合物由丰富元素制成且易于分解，有助于减少资源消耗和塑料污染，符合绿色制造和可持续发展的理念。

Oka还透露，研究团队的下一步计划是全面评估这种新型材料的耐用性和其他性能因素，以充分挖掘其在实际应用中的潜力，为水性电池在新型储能系统中的广泛应用奠定坚实基础。

更多信息： Kouki Oka 等人，《对苯二酚取代聚烯丙胺：水性聚​​合物-空气二次电池的氧化还原能力及可回收性》，《聚合物杂志》 (2025)。