本發(fā)明屬于聚合物電解質(zhì)體系相關領域，公開了一種單離子聚合物電解質(zhì)體系及其制備方法和應用，該單離子聚合物電解質(zhì)體系由單離子聚合物電解質(zhì)和金屬鹽組成，其中所述單離子聚合物電解質(zhì)由含對苯乙烯磺?；鶊F的單離子導體鋰鹽、含四重氫鍵的UPyMA和聚乙二醇單甲醚甲基丙烯酸酯這三種單體經(jīng)可逆加成?斷裂鏈轉(zhuǎn)移聚合反應得到。本發(fā)明通過對該單離子聚合物電解質(zhì)體系中的關鍵結構、相關組成以及制備方法的整體工藝流程等多方面的優(yōu)化設計，與現(xiàn)有技術相比不僅能夠更好地解決聚合物電解質(zhì)體系易產(chǎn)生裂紋的現(xiàn)象，而且還能夠顯著提高金屬離子遷移數(shù)和離子電導率，同時有效抑制金屬枝晶的生長，因而尤其適用于鋰離子電池等金屬離子電池領域。