水合层状固体材料是一种独特的电荷储存主体，具有潜在的高电化学活性和层间可调性。尽管可以通过立柱策略来调节它们之间的层间距，但是这种人工结构的电化学稳定性差仍然是器件实际运行中的面临的主要问题。

近日，美国得克萨斯大学奥斯汀分校余桂华教授报道了具有纳米片状形貌的MoPO4（M=V，Nb）水合物的电荷存储特性，以获得层间环境对循环稳定性和离子选择性的影响的基本认识。

文章要点

1）在水合VOPO₄中，层间H₂O分子起到可压缩弹簧的作用，使得Li/Na离子的快速传输动力学和合理的结构可逆性得以实现，而以PO₄桥基为永久连接基的NbOPO₄层由于零体积变化的离子传输过程，对锂离子表现出高度稳定的循环性。然而，后者存在较大的钠离子迁移能垒。

研究发现不仅突出了一个具有独特结构的材料体系，而且为激发具有不稳定层间化学环境的材料提供了指导，并阐明了创建具有电化学稳定的电荷存储主体的设计原则。

Yue Zhu, et al, Understanding Charge Storage in Hydrated Layered Solids MOPO₄ (M = V, Nb) with Tunable Interlayer Chemistry, ACS Nano, 2020

DOI: 10.1021/acsnano.0c06193

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.0c06193