得益于高豐度、低毒性和高氧化還原電位等優勢，碘在電化學儲能領域具有廣闊的應用前景。目前，盡管作為碘電池陰極的各類碳材料，具有高導電性和電化學穩定性等優點，但都缺乏對碘三離子（I3?）的強錨定位點，導致不可控的穿梭效應，對比容量、循環性能和庫侖效率產生負面影響。

配位超分子網絡（CSNs)，包括配位聚合物、金屬有機框架（MOFs）、簡單的金屬有機配合物和低聚配位實體，具有諸如可設計結構、可調活性位點、高孔隙率，及在各類電解質中的較高穩定性，這都非常有利于用作碘電池的陰極。此外，二維配位超分子網絡（2D CSNs）由于其大的比表面積、高電導率、豐富的活性位點及其高可達性，更有助于 I3?的高效錨定和轉化。據此，中山大學楊洋溢教授課題組通過簡單溶劑熱法制備了一種名為 Zn-TCPP 的二維卟啉-CSN的碘-雙離子電池（DIBs）正極，并與ZnSO4 + KI水性電解質和鋅金屬陽極一起組裝成水系雙離子電池，展示出優異的電化學性能。作者通過分子軌道理論說明了I3?和卟啉氮之間的電荷轉移相互作用，并利用紫外可見吸收光譜和拉曼光譜證實了這一點，此外密度泛函理論（DFT）計算也對此加以驗證。同時，計算流體動力學（CFD）仿真計算表明 Zn-TCPP 的二維層狀網絡結構更有利于I3?的滲透和錨定。該工作從二維層狀網絡結構的角度，利用分子軌道理論及計算流體動力學等探索了二維卟啉-CSN對I3?的錨定效應，拓寬了二維CSNs在儲能領域的應用和開發先進的碘-DIBs正極材料，助力DIBs的進一步研究和產業化應用。