Zn-V-O空位簇正极

不饱和氧锁定锌离子

利用空位簇捕获并固定锌离子，打破传统钒酸盐中阳离子间的静电排斥，实现高可逆容量和优异循环。

Fulong, Li · Shi, Xiaodong · 田新龙 · ORecord 科技单元

Advanced Science 2026

参数信息

可逆容量

410 mAh g⁻¹

循环容量保持率

94.1 %

技术优势

用空位设计解除静电排斥

Zn─V─O 空位簇中的不饱和配位氧原子能够有效捕获溶液中游离的 Zn²⁺ 和 H⁺，大幅降低传统阳离子预嵌入带来的固有静电相互作用，使锌离子的存储不再受排斥力限制。

无需高成本阳离子预嵌入

Zn₃(VO₄)₂ 本身自带 Zn²⁺，通过构建空位簇即可产生活性位点，避免了额外引入金属或铵根离子，简化合成并降低成本。

应用场景

• 水系锌离子电池：直接用作水系锌离子电池正极，摆脱传统钒酸盐的容量瓶颈。
• 高容量正极：在 1.0 A g⁻¹ 下提供 410 mAh g⁻¹ 的高容量，满足高能量密度需求。
• 锌基储能：通过空位化学提升锌离子存储效率，推动锌基储能体系实用化。
• 柔性锌电：高容量、长循环的粉体正极可涂覆柔性集流体，适配柔性锌电池。