近日,，我校化學化工學院劉代伙副教授團隊在水系鋅離子電池領域取得重要研究進展,。該團隊提出了非均相V-O-Ru異質界面化學鍵可逆重構賦予Zn_0.85V₁₀O₂₄?7.4H₂O/0.65RuO₂正極穩(wěn)定的鋅/氫存儲策略，為開發(fā)快速動力學和長循環(huán)壽命的層狀釩基正極材料提供了新途徑,。其成果以題為“V-O-Ru Heterogeneous Interphase Reversible Reconstruction Endowing Zn_0.85V₁₀O₂₄?7.4H₂O/0.65RuO₂ Cathode Robust H⁺/Zn²⁺ Storage”發(fā)表在國際材料學期刊Advanced Materials上,。劉代伙為第一作者，劉代伙,、中科院大連化物所陳忠偉院士為共同通訊作者,。

層狀釩氧化物是最具潛力的水系鋅離子電池正極材料之一。然而,，同時實現(xiàn)其高倍率性能和長循環(huán)壽命仍是一項艱巨的任務,。研究團隊將Zn²⁺預嵌的層狀Zn_0.85V₁₀O₂₄?7.4H₂O（ZVO）正極與RuO₂納米顆粒鍵合，成功構建了具有V-O-Ru鍵的ZVO/RuO₂異質結正極材料,。充放電過程中,，異質界面處的V-O-Ru鍵表現(xiàn)出高度穩(wěn)定的動態(tài)可逆重構特性，同時提供一條快速的電子傳輸通道,，加速了H⁺/Zn²⁺在層狀ZVO中的擴散動力學,。ZVO/RuO₂正極受益于循環(huán)期間V-O-Ru鍵的可逆重構特點，展現(xiàn)出了優(yōu)異的倍率性能（0.5 A g^-1,，411 mAh g^-1,；20 A g^-1，225 mAh g^-1）和長循環(huán)壽命（20 A g^-1,，2萬次循環(huán)后容量保留仍有92.2%）,。研究團隊提出的兩相間化學鍵可逆重構策略，為開發(fā)具有優(yōu)異循環(huán)穩(wěn)定性的正極材料提供了一條新途徑,。

論文鏈接：https://doi.org/10.1002/adma.202501624

（化學化工學院 蔣 濤 王曼曼）