锌离子电池以其友好、廉价、安全等优点被认为是一种很有前途的电源。然而,锌离子电池的实际应用受到锌枝晶生长和电极-电解质界面副反应的阻碍。此外,当锌离子电池作为储能器件应用于柔性可穿戴电子产品时,容易受到针刺、弯曲、拉伸、剪切等物理破坏,这些破坏很可能导致电池失效甚至是引发严重的安全问题。为了解决上述问题,本文基于一种新型的自修复水凝胶,设计制备了具有高可靠性和出色电化学性能的自修复锌离子电池,为延长储能器件的使用寿命提供了新思路。本文以二氧化锰（MnO₂）为正极,锌片为负极首先组装水溶液锌锰电池。实验采用了固相合成法、溶液共沉淀法、水热法三种制备方法探究不同形貌α-MnO₂的电化学性能。其中水热法制备的纳米线状α-MnO₂表现最优,其比容量最高可达到265 mAh g^-1,在0.5 C恒电流充放电200次后容量保持率为91.8%。在大电流5C充放电条件下,容量可达到107 mAh g^-1。此外,实验还通过改变电解液组成与浓度来寻求最佳的电解质体系,当电解液由1.0 mol L^-1硝酸锌和0.2 mol L^-1硫酸锰共同组成时,正负极的稳定性最好,电池的比容量最高,容量保持率最高。以水溶液锌锰电池的研究内容为基础,本文进一步构建了基于Fe³⁺动态离子键自修复水凝胶电解质的准固态锌锰电池。实验制备的凝胶电解质最大力学抗拉伸强度可达到115 kPa,能够伸长5-7倍,并可断裂-接触后10分钟内完成自修复,修复前后电解质的微观形貌、力学性能、离子电导率均能恢复到初始状态。使用该凝胶电解质组装的准固态电池能承受至少5次切断-修复操作而不影响其电化学性能,其比容量最大可达到212 mAh g^-1,尽管略低于水溶液锌锰电池电池,但准固态电池具有更稳定的循环性能。经过1000次1C恒电流充放电测试后,其容量保持率可达到83.3%,而相同条件水溶液电池经过500次充放电后,容量保持率则已降到49%。准固态电池还表现出优异的倍率性能,大电流5C充放电条件下的比容量为151 mAh g^-1,较水溶液电池高出40%。