改进MgH₂；用富含氧空位的H-V#8322；O₅；纳米片作为活性氢泵

随着化石燃料的枯竭和全球变暖，迫切需要寻求绿色、清洁和高效的能源。在这种背景下，氢因其高能量密度和环保性质而被认为是替代化石燃料的潜在候选者。为了实现氢能经济的发展，安全高效的储氢技术至关重要

与传统的压缩氢气和低温液氢储存技术相比，固态氢气储存被认为是一种更安全、更有效的方法。氢化镁（MgH2）作为最有前途的固态储氢材料之一，以其丰富的元素资源、高储氢能力、良好的可逆性和无毒性而备受关注。然而，MgH2相对较高的操作温度限制了其在车载或固定式储氢中的大规模商业应用

引入具有独特三维电子结构的过渡金属基催化剂被认为是改善MgH2动力学的有效方法。钒（V）及其氧化物由于其多价性和高催化活性而经常用作MgH2的催化剂。然而，由于金属钒的延展性高，活性相对较低，钒基氧化物具有更广阔的应用前景

具有层状结构的层状V2O5是提高MgH2/Mg储氢性能的有前途的催化剂之一，但由于V2O5和MgH2之间的接触不足，其催化能力有限。

为了解决这个问题，上海交通大学邹建新博士的团队采用溶剂热法，然后加氢制备了具有丰富氧空位的超薄氢化V2O5纳米片，并将其用作催化剂来提高MgH2的储氢性能。

这项研究发表在《纳米微快报》杂志上

MgH2-H-V2O5复合材料表现出优异的储氢性能，包括较低的脱附温度（Tonset=185°；C）、快速脱附动力学（Ea=84.55 kJ mol&minus；1 H2用于脱附）和长期循环稳定性（100次循环后容量保持率高达99%）。特别地，MgH2-H-V2O5复合材料在室温下表现出优异的吸氢性能，在30°C下60分钟内吸氢能力为2.38wt%；C.

邹博士团队合成的H-V2O5纳米片具有独特的二维结构和丰富的氧空位，能够在反应过程中原位形成V/VH2，所有这些都有助于提高MgH2的储氢性能。此外，至关重要的是，氧空位的存在加速了电子转移，刺激了VH2/V的“氢泵”效应，促进了VH2和MgH2的脱氢，并降低了氢离解和重组的能垒