可充电水系锌离子电池（AZIBs）在当今能源存储领域备受瞩目，被视为实现经济实惠且安全可靠的电网级能源存储的潜力候选者。然而，当前AZIBs的发展正面临着一项关键挑战，即缺乏高能量密度的正极材料。正极材料是影响电池性能的核心要素，其能量密度直接决定了电池的整体性能。因此，开发具有高能量密度的正极材料对于推动AZIBs的进一步发展至关重要。

近期，武汉理工大学麦立强教授提出了一种水系锌离子电池自支撑正极材料的合成方法，通过冷冻干燥和真空过滤成功制备了一种由V₂O₅•nH₂O（HVO）、氧化石墨烯（GO）和碳纳米管（CNTs）组成的均匀性良好的复合膜材料（HVO/GO-CNT）。这种自支撑正极在AZIBs中展现出了出色的循环稳定性和长寿命特性。

这项工作的主要创新性和意义简要列举如下：

（1）高度可逆的Zn²⁺嵌入/脱出：对储能过程进行了非原位XRD和XPS分析，结果表明HVO/GO-CNTs能够进行高度可逆的Zn²⁺嵌入/脱出。

（2）快速的内部离子扩散：通过拟合和计算CV曲线，揭示了HVO/GO-CNTs具有良好的离子扩散动力学特性，也表明HVO/GO-CNTs薄膜的比容量主要受非扩散因素控制。

（3）高容量和长循环性能：HVO/GO-CNTs能够实现高容量（在0.2 A g^–1下为387 mAh g^–1），并展现出长循环寿命（在1 A g^–1下循环1000容量保持82.6%）。

这一研究成果不仅为AZIBs的发展提供了重要的材料支撑，也为电网级能源存储领域带来了新的希望。未来，有望通过进一步优化材料结构和性能，推动AZIBs在能源存储领域的实际应用。