中南大学周江教授、梁叔全教授研究团队研究了有机(乙二胺)—无机(氧化钒)杂化正极材料C2H8N2V7O16,钒氧化物与乙二胺之间的协同储能机制实现优异的电化学性能。乙二胺(EDA)的嵌入不仅增大了钒氧化物的层间距,提高V-O层状结构中Zn2+离子的迁移率;同时,乙二胺作为二齿螯合配体参与Zn2+离子的存储,提供更多的储能位点。其独特的协同储能机理使得EDA-VO正极在0.5 A g-1的电流密度下表现出382 mA h g-1的比容量,并在5 A g-1下经过10000圈的循环仍有110 mA h g-1的比容量。此外,在出色的性能之下,还可提供0.82V的平均电压,实现了高能量密度。这种新型正极在规模储能电池领域很有应用前景。此外,有机-无机混合协同储能机制可推广到其他电池(如钾离子电池、镁离子电池等),促进高性能电池的未来发展。研究成果以“Organic-Inorganic Hybrid Cathode with Dual Energy Storage Mechanism for Ultra-High-Rate and Ultra-Long-Life Aqueous Zinc-Ion Batteries”为题发表于Advanced Materials。