利用水電池的方案。信用: 聚合物雜誌 (2025)。 doi:10.1038/s41428-025-01085-x
水電池已經存在了幾個世紀。它們是安全且相對便宜的,但是它們在新的儲能係統中的接受(例如蚊帳和電動汽車的存儲)受到限制。主要原因之一是材料的兼容性:許多電極材料在水電解質中的工作不太好。
特別是,對於有機氧化還原聚合物,疏水性是一個障礙。像其他聚合物材料一樣,它們在分解和處理方面也代表了問題。
現在在發表的研究中 聚合物雜誌來自Tokhoku大學的團隊與Nitto Boseki Co.,Ltd.合作,開發了一種新的有機氧化還原聚合物,可以解決這些長期存在的問題。
為了克服障礙,該團隊引入了P-二羥基苯甲酸有機分子,其儲存量很高,用於儲存電荷的多胺,由於其正電荷,該分子溶解在水中。
這是使用簡單的冷凝反應來實現的。所得聚合物保留高親水性,可以在室溫(25°C)下用作電極活性材料,並且可以在低於100°C的溫度下在輕度條件下分為原始組件。
“這項研究提供了一種設計策略,以確保與水系統兼容的疏水氧化還原分子,”托霍科大學高級材料研究所副教授Oko說。 “將高容量的電荷與處理結合起來,我們可以為穩定電池開放新區域。”

P-二羥基苯苯的合成和分解,取代多胺。信用: 聚合物雜誌 (2025)。 doi:10.1038/s41428-025-01085-x
兩個關鍵優勢強調了結果。首先,使用水基電解質會避免與常規易燃溶劑相關的火災風險。其次,由於新的聚合物是由豐富的元素製成的,並且可以輕鬆佈置,因此它們可以幫助減少資源消耗和塑料污染。
Oka補充說:“我們的下一步是評估耐用性和其他效率因素,以了解該材料對實際應用的全部潛力。”
更多信息:
Kouki Oka等,Hydrochinon-Mixed Polyyolamine:二級電池和加工的水聚合物空氣飛機的氧化和恢復能力, 聚合物雜誌 (2025)。 doi:10.1038/s41428-025-01085-x
引用:一種有機聚合物為加工基於水的電池鋪平了道路(2025年9月5日)。於2025年9月5日收到
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