近日，上海大学高彦峰教授联合新加坡国立大学John Wang院士重点关注水系电致变色电池（MERABs）的功能化集成与应用，以 “Electrochromic‑Induced Rechargeable Aqueous Batteries: An Integrated Multifunctional System for Cross‑Domain Applications”为题在国际知名期刊Nano-Micro Letters上综述了最新进展。本文第一作者为新加坡国立大学赵起博士后研究员，通讯作者为上海大学材料学院高彦峰教授、新加坡国立大学John Wang院士和孙建国研究员，通讯单位为上海大学和新加坡国立大学。

目前，多功能化电致变色可充电水系电池（MERABs）能够有效结合水系电池和电致变色的优势，实现光-热-电化学多系统的转换和存储。电致变色器件能够动态调节太阳光和热辐射，但通常反应动力学缓慢且存储容量低。水系离子电池具有独特的功率密度和高离子电导率等优势，可以很好地弥补这些缺点。除了基本的储能特性外，MREAB同时具有可穿戴、可视化、自供电、耐低温等附加功能。

在这篇综述中，高彦峰教授团队，John Wang院士，赵起博士全面讨论了从材料原理、结构设计到应用的潜在机制。首先陈述了集成化的关键先决条件、基本运行机理以及各单元的兼容性，其次探讨了MERABs在光热转换以及电化学领域的最近进展与应用，最后针对这个快速发展的新兴领域中的关键问题和主要挑战提供了前瞻性解决方案，概述了MERABs未来可能的发展趋势。

虽然目前MERAB领域取得了很大进展，但其发展距离大规模实际应用还有一定插件差距。为此，需要从以下几个方面展开：开发新型电致变色材料，优化MERAB的器件结构，提高各个功能单位的兼容性，选用合适的插入离子以及采用先进的封装技术，来解决MERAB稳定性不足、存储容量不理想、转换效率低等问题，去推动产业化的进一步发展。

该工作得到了上海市教委(No. 2019-01-07-00-09-E00020)，中国科学院青海盐湖研究(E260GC0401)和新加坡国家研究基金会 (NRF-CRP26-2021-0003, NRF) 的支持。