存储动力学缓慢和性能不足是限制过渡金属二硫化物（TMD）应用于锌离子存储的主要挑战，尤其是在极端温度条件下。

在此，深圳大学Peixin Zhang，Dingtao Ma提出了一种多尺度界面结构集成调制概念，以解锁全向存储动力学增强的多孔 VSe_2-x·nH₂O 主体。

文章要点

1）理论研究表明，H₂O嵌入和硒空位的共同调节能够增强界面锌离子捕获能力并降低锌离子扩散势垒。此外，还揭示了界面吸附-插层赝电容存储机制。

2）这种正极在水性和固体电解质中的宽温度范围（-40~60 °C）下表现出显着的存储性能。特别是在 10 A g^-1 下循环 5000 次后仍可保持 173 mAh g^-1 的高比容量，以及在 290 Wh kg^-1 的高能量密度和 15.8 kW kg^-1 的功率密度。室内温度。出乎意料的是，在 60oC 时还可以实现 465 Wh kg^-1 的显着能量密度和 21.26 kW kg^-1 的功率密度，以及 -20oC 时的 258 Wh kg^-1 和 10.8 kW kg^-1。

这项工作实现了扩展层状 TMD 的界面存储极限以构建全气候高性能锌离子电池的概念突破。

参考文献

Ming Yang, et al, Unlocking the Interfacial Adsorption-Intercalation Pseudocapacitive Storage Limit to Enabling All-Climate, High Energy/Power Density  and Durable Zn-Ion Batteries, Angew. Chem. Int. Ed. 2023, e202304400

DOI: 10.1002/anie.202304400

https://doi.org/10.1002/anie.202304400