近室温下镁基氢化物用于氢储存的发展与挑战。

镁基氢化物因其高理论容量、丰富的自然储量和低成本，是极具前景的固态氢储存材料。然而，其广泛应用受到固有热力学稳定性、缓慢的动力学反应以及循环过程中的容量逐渐衰退的限制。本文综述了三种主要的改性策略：合金化、催化改性和纳米工程。合金化策略包括金属间化合物型和歧化型合金，能够通过调控电子结构和晶格畸变削弱Mg─H键合，从而调节热力学稳定性；同时通过诱导晶粒细化和建立高密度相界面，提高动力学性能。催化改性利用过渡金属、金属氧化物和MXenes形成多价活性中心，借助促进氢界面传输、通过原子氢的解离与迁移降低活化能，以及界面电子转移破坏Mg─H键，使动力学加速，同时提供连续的扩散通道并诱导异质成核。纳米工程策略通过表面能效应热力学削弱氢化物相，缩短氢扩散路径，并增加可利用的活性位点，实现高效氢储存。通过关联这些机制，本文提出了未来研究方向，如开发集成多机制体系、稳定催化材料及外场辅助技术以实现近室温氢储存。