氧缺陷HNb3O8纳米片

180°C低温放氢

一种用于MgH2储氢体系的超薄纳米片催化剂，通过引入氧空位显著降低氢化温度并加快吸放氢动力学，循环30次后容量保持率高达98%。

Muhammad, Imran · Wajid, Ali · Ghani, Awais · Saddique, Jaffer · Rahman, Muneeb Ur · 张嵘

Journal of Energy Storage 2026

参数信息

起始放氢温度

180 °C

放氢量

6.5 wt%

吸氢量（30次循环后）

6.0 wt%

放氢量（30次循环后）

5.8 wt%

容量保持率

98 %

过渡态势垒（有氧空位）

1.38 eV

技术优势

放氢温度低

添加 10wt% HNb3O8-v 后，起始放氢温度仅 180°C，低于无氧空位样品。

循环稳定性好

300°C 下循环 30 次后，仍保持 6.0wt% 吸氢和 5.8wt% 放氢，容量保持率 98%。

催化机理明确

DFT 计算表明氧空位将过渡态势垒从 1.62 eV 降至 1.38 eV，加速放氢动力学。

应用场景

• 固态储氢：低温放氢、高循环稳定性，适合车载等固态储氢系统。
• 储氢催化剂：氧空位催化加快 MgH2 吸放氢，替代贵金属催化剂。
• 镁基储氢改性：直接球磨复合即可改善 MgH2 动力学，无需复杂改性。
• 氢能催化剂：降低放氢能垒，提升氢能利用效率。