近日，iChEM研究人员、大连化物所陈萍研究员与何腾副研究员等受邀在Nature Reviews Materials杂志上发表题为“Hydrogen Carriers”的综述文章（Nat. Rev. Mater., 1, 16059 (2016)）。

氢是洁净的能源载体。然而氢的安全、高效之存储是氢能大规模应用中的技术瓶颈，亦是近二十年来材料研究领域最具挑战的课题之一。

储氢材料需具有储氢密度高、吸放氢速度快、操作条件温和，可逆性好、寿命长等特性。经过半个世纪的研究积累，储氢材料已由前期的金属与金属合金体系逐渐发展为以轻质元素氢化物（如硼氢化物、氨基化合物、氨硼烷及其衍生物等）和多孔吸附材料为主导的材料体系（如图示）。同时，材料的组成—结构—性能的关联性以及由此提炼出的材料设计思想亦成为储氢研究的核心。文章在总结近15年轻质元素氢化物研发进展的基础上，归纳出这类材料可通过金属取代、复合、络合等策略进行设计、合成与优化。而这些策略的实施对材料的结构与性能所产生的影响在文中亦有较为深入的讨论。在吸附材料方面，作者对金属有机框架、共价有机框架等近期热点材料之组成、孔结构、比表面、官能团等与其吸附热/吸附量进行了关联，为该类材料的研发提供了思路。文章进一步探讨了分布式制氢和大规模氢之储运技术，强调了对廉价、高效、长寿命新型脱氢催化剂材料的迫切需求。最后，作者对未来储氢材料的发展方向进行了展望。

储氢研究的突破性进展依赖于创新性思维和多学科的交叉融合。而科研人员在过去半个世纪的不懈努力无疑将为此突破奠定基础。

大连化物所陈萍团队从事储氢研究10余年，开创了氨基化合物-氢化物（Nature 2002）及碱金属氨基硼烷(Nature Mater. 2008)两类储氢材料体系，二者已成为储氢材料研究的重要分支。近期，他们进一步地将储氢材料应用于多相催化领域，实现了在较低温度下氨的催化合成（Nature Chem. 2016）。本文的共同作者还包括日本产业技术综合研究所的徐强教授、Pachfule Pradip博士和美国国家标准与技术研究院的吴慧研究员。

该工作得到了教育部能源材料化学协同创新中心（2011•iChEM）的资助。

原文链接：http://www.nature.com/articles/natrevmats201659