北海道大學發表在與東北大學、加州大學的共同研究中，成功提高了次世代蓄電池「水系鋅離子電池」的高能量化、高輸出化。此項研究中採用了使用弱酸性水性電解液的鋅離子電池，並透過「醇還原法」的溶液製程合成了尖晶石型鋅錳雙氧化物(ZnMn2O4)的極小奈米粒子。合成粒子的平均尺寸為5 nm，研究團隊也成功獲得了在碳材料石墨烯上担載ZnMn2O4極細奈米粒子之複合材料。
研究團隊也以相同材料製成的鋅離子電池正極進行了特性評估，確認充放電以相當於二電子反應的方式進行，並且展現出ZnMn2O4單位重量600 Wh/kg的高能量密度，達到鋰離子電池正極活性材料同等以上的水準。一般使用錳氧化物的鋅離子電池僅能利用單電子反應，因而無法達到與鋰離子電池相同的能量密度，但此次研究證明新材料可以提供高能量密度與高輸出。
本次合成的材料添加了過量的石墨烯，因此單位電極重量的能量密度約為370 Wh/kg，仍有待提升。但若能將ZnMn2O4極小奈米粒子與碳材料的複合予以最佳化，將可望實現能量密度達到現有鋰離子電池同等程度以上之高安全性蓄電池。此外，若進一步改善電極結構，預期可實現1,000次以上的長期循環。