近年来发生的有机介质锂离子电池（LIBs）安全事件，如2013年的波音787锂电池起火事件，2016年的三星Note 7爆炸事件，以及2019年的特斯拉Model S燃烧事件，都对人类健康和生命造成了严重威胁。这是一个警告，安全是消费电子和电动汽车应用下一代可充电电池的重要先决条件。在这方面，水系电池（ABs）在安全工作、低成本、易于制造和回收、高功率密度和抗误用方面具有极大的竞争力。然而，与主流LIBs相比，由于ABs的能量密度不足，市场份额一直在不断缩小。

近日，阿德莱德大学乔世璋教授，Dongliang Chao从不同电池组件的不同角度综述了高压ABs的策略。

文章要点

1）作者首次提出了解决电压问题时采用超浓或低浓电解质的临界评价。

2）作者强调了在考虑大规模实际应用时，应该对高压ABs的超浓电解质（SCE）或低浓电解质（LCE）的可承受性，稳定性以及重量/体积能量和功率密度进行折衷。

3）作者最后针对高压AB的未来发展提出了个人见解。包括：1）探索与OER/HER相比，稳定、可逆性强、反应动力学更快的竞争氧化还原对；2）开发低成本、比能量高的新型超临界流体电极材料；3）开发具有抑制水活性和密度的新型低成本电解质；4）操纵正极，负极，集流体和隔膜上的界面反应，从根本上揭示电压扩展机制；5）构建低成本、高离子选择性的ABs膜；6）以更实用的指标来评估ABs的性能。

Chao and Qiao, Toward High-Voltage Aqueous Batteries: Super- or Low-Concentrated Electrolyte?, Joule(2020)

DOI：10.1016/j.joule.2020.07.023

https://doi.org/10.1016/j.joule.2020.07.023