在当前电子产品普及的时代，电池需求空前庞大，特别是锂离子电池的广泛应用，几乎无所不在，从笔记本电脑、手机到电动自行车和电动车。然而，这也引发了一些担忧，因为锂是一种高活性金属，在有机电解质中可能在极端情况下过热并引发火灾。为了解决这一问题，研究人员一直在尝试设计采用不同材料的电池，其中一种被称为「水电池」的新配方可能具有很大潜力。
根据《科学警报》的报道，「水电池」正式名称为水金属离子电池，采用的是成本更低、毒性更小的金属，如镁或锌，与现有电池材料相比，更加经济实惠。
电池通过在正极（阴极）和负极（阳极）之间产生电子流来存储能量。液体是电池中电子流的介质，称为电解液。在水电池中，电解液是含有一些盐的水，而不是硫酸或锂盐。
与锂电池等充电电池相比，水电池的一个显著突破在于团队找到了一种防止短路的方法。他们在电池的锌阳极上涂覆了金属铋，金属铋形成了一层保护膜，防止枝晶的形成。
研究人员的实验证明，经过铋层保护的锌阳极使水电池的使用寿命更长，在500次充放电循环后，充电量仍能保持85%以上。目前，该团队已经开发出硬币大小的水电池原型，以及类似于三号AA或4号AAA的圆柱型电池。
尽管这项新技术不会立即取代锂离子电池，但随着进一步的研究和开发，水电池有望在约十年内实现商业化。主要作者、皇家墨尔本理工大学化学科学家马天一（Tianyi Ma）表示，该团队还在研发可替代铅酸电池的版本。铅酸电池通常用于汽车启动引擎，但它们含有铅和有害酸，因此需要在专业设施中进行回收。