分子级钒氧化合物、多钒酸盐（polyoxovanadate）目前成长为一类新型分子级能量转换/储存材料，此类材料将丰富的化学可调控氧化还原反应、多电子存储相结合。有鉴于此，乌尔姆大学Carsten Streb等综述报道了目前该类材料中面临的挑战、其作为能量转化和储存材料的可能性。总结了该类型材料在锂电池、氧化还原液流电池、光驱动能量转化等领域中的进展情况，此外还对该领域最近出现的主题和研究方向进行展望。

本文要点：

（1）

对多钒酸盐的基本性质进行总结，由于多钒酸盐材料的出现能够消除固态氧化物和分子设计材料之间的鸿沟，同时目前多钒酸盐是最轻的POM物种，因此具有较高质量能量密度，并且对电子交通至关重要。并且多钒酸盐物种中的V中心能进行多步还原反应，可以进一步提高其电子储存容量。

（2）

目前大多数的多钒酸盐研究集中在十钒酸盐，作者认为钒酸盐在固态过程中容易发生转变为钒氧化物，十钒酸盐可能在热处理过程中发生结构变化。比如甚至在~120 ℃温和条件中，Li₆[V₁₀O₂₈]·16H₂O会脱水并生成LiVO₃、LiV₃O₈。因此，大多数十钒酸盐的相关电池性能实际上是和其纳米结构等微结构相关。

（3）

氧化还原液流电池（RFB）中的应用。在提高RFB电池容量的尝试过程中，非溶液相RFB受到了关注。通过有机电解液的使用，有机还原物种的溶解性得以增加，同时排除了在电化学工作窗口的水分解干扰。

（4）

光催化反应。多钒酸盐具有可见光吸收性能，因此为其提供了可见光中进行光催化还原的能力，传统的多钨酸盐物种能够通过UV紫外光驱动光化学转化，近些年间多钒酸盐驱动的可见光还原反应实现了一定进展。

参考文献

Montaha Anjass, Grace A. Lowe, Carsten Streb*

Molecular Vanadium Oxides for Energy Conversion and Energy Storage: Current Trends and Emerging Opportunities, Angew. Chem. Int. Ed. 2020

DOI: 10.1002/anie.202010577

https://www.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.1002/anie.202010577