全聚合物水性电池的电极和电解质完全由聚合物制成，通过易于加工、固有安全性和可持续性推动了可穿戴电子产品的发展。聚合物电极氧化还原产物在水性环境中的不稳定性仍然是一个挑战，这导致全聚合物水性电池无法实现高性能。

在这里，哈尔滨工业大学（深圳）Sisi He，浙江大学范修林教授报道了一种聚合物水性电解质，旨在通过调节溶剂化层和形成固体电解质界面来稳定聚合物电极氧化还原产物。

文章要点

1）研究人员选择聚苯胺作为示例，它通过 p/n 掺杂机制具有作为阴极或阳极的双重功能。这种方法开创了聚苯胺作为阳极的应用，并提高了聚苯胺阴极在水性电解质中的高压稳定性。

2）由此产生的以聚苯胺为对称电极的全聚合物水性钠离子电池表现出 139 mAh/g 的高容量、153 Wh/kg 的能量密度和 4800 次循环后的 92% 以上的保留率。

3）光谱表征阐明了水合结构、固体电解质界面和双离子掺杂机制。大规模全聚合物柔性电池具有出色的柔韧性和可回收性，预示着可持续、可穿戴储能的典范方法。

参考文献

Hong, Y., Jia, K., Zhang, Y. et al. Energetic and durable all-polymer aqueous battery for sustainable, flexible power. Nat Commun 15, 9539 (2024).

DOI：10.1038/s41467-024-53804-2

https://doi.org/10.1038/s41467-024-53804-2