水系锌离子电池（AZIBs）因其安全性高、成本低和环境友好等优势，在大规模储能领域展现出广阔的应用前景。层状钒氧化物具有价态可变、结构可调和理论容量高等特点，被认为是极具潜力的AZIBs正极材料。然而，该类材料在实际应用中仍面临层间距有限、循环过程中结构不稳定以及Zn2+扩散动力学缓慢等问题。目前，开发兼具高稳定性和优异离子传输性能的有机-无机杂化钒基正极材料，已成为当前AZIBs研究的重要方向。
近日，我校吕婷婷博士等人通过将Al2.65V6O13·2.07H2O中的部分结晶水替换为N,N-二甲基甲酰胺（DMF），成功构建了一种无机-有机共嵌入正极材料。研究表明，层间Al3+作为结构支柱，有效防止了脱水过程中氧化钒纳米带的结构坍塌，并通过静电吸附作用锚定DMF分子。DMF中C=O基团与Al3+之间的强相互作用降低了Zn2+与DMF的亲和力，从而促进了Zn2+的可逆嵌入/脱出，提升了材料的结构稳定性与电化学性能。该工作以"Organic-Inorganic Hybrid Vanadium Oxide Cathode Material for High-Rate and Durable Aqueous Zinc-Ion Batteries"为题发表在国际权威期刊Adv. Funct. Mater.上，苏州科技大学周宇扬与扬州大学庞欢为通讯作者，吕婷婷为第一作者，我校为第一通讯单位。
文章信息：Tingting Lv, Qixian Huang, Xiaotian Xie, Qianli Zhang, Jie Liu, Fanshu Yuan, Yuyang Zhou, *Huan Pang*. Organic-Inorganic Hybrid Vanadium Oxide Cathode Material for high-rate and durable aqueous zinc-ion batteries. Advanced Functional Materials, 2025, e24984. (IF=18.5)
论文链接：https://doi.org/10.1002/adfm.202524984
