开发储量丰富、高容量和稳定的正极材料用于耐用的水系锌离子电池（ZIBs）充满了极大挑战。氧化钒具有合适的工作电压窗口和高度可逆的氧化还原反应等优点，是一种极具吸引力的正极材料。

近日，重庆大学向斌教授，贵州师范学院Xuefeng Zou报道了构建了一种氧缺陷调制的无粘结剂V₂O₅纳米棒（PVO@C），用于水系/准固态ZIBs。

文章要点

1）伴随着快速的电子传输能力、氧缺陷浓度的增加和活性位点的增强，水系PVO@C//Zn电池在0.13 A g^-1下提供了385.34 mAh g^-1的优异高容量，并且在5000次循环后具有86.7 %的容量保持率和近100 %的库仑效率（CE）。特别是，组装的准固态ZIBs表现出1.3 V的高电压，在33.4 mW cm^-3的功率密度下实现了10.5 mWh cm^-3的出色能量密度和出色的循环性能。

2）与锂离子电池（LIBs）相比，固态ZIBs显示出极高的安全性、润湿性和耐磨性。即使在各种严重的危险条件下，如刺穿、浸泡、弯曲、缝制、洗涤、切割和锤击，固态ZIBs也能很好地工作。

这项工作创新性地提出了氧缺陷调制和磷掺杂的协同效应来优化反应动力学，从而进一步提高了金属氧化物电极的性能。此外，这一策略可以推广到其他电池系统的电极材料，构建高效柔性储能器件，加速可穿戴电子技术的商业化进程。

参考文献

Xinyue Liang, Lijin Yan, Wenpo Li, Youcun Bai, Chong Zhu, Yujie Qiang, Bingxue Xiong, Bin Xiang and Xuefeng Zou, Flexible High-Energy and Stable Rechargeable Vanadium-Zinc Battery Based on Oxygen Defect  Modulated  V2O5  Cathode, Nano  Energy, (2021)

DOI：10.1016/j.nanoen.2021.106164

https://doi.org/10.1016/j.nanoen.2021.106164