高容量镁基储氢合金材料研究与应用进展

邹建新，张嘉祺，赵颖燕，林羲，丁文江 (上海交通大学上海市氢科学重点实验室和氢科学中心)

摘要：随着近年来氢能产业的迅速发展，镁基固态储氢材料及其储运氢系统得到了全球的广泛关注，出现了许多突破性研究和进展。在新材料体系设计方面，高性能纳米镁基储氢材料和改性镁基铸造合金的研发有效改善了Mg及其氢化物的热力学稳定性和动力学性能，实现了材料在中低温条件下的快速吸脱氢和低成本应用。在系统开发方面，借助先进的模拟方法和设计策略对镁基固态储氢系统的结构与操作参数进行优化，实现了镁基固态储氢系统的有效热管理。在工程应用方面，世界首台吨级镁基固态储运氢车落地，多个镁基固态储运氢示范应用和加氢站也陆续问世。本文从纳米镁基储氢材料、改性镁基储氢合金、镁基储氢系统开发和示范应用4 方面讨论了镁基储氢材料的重要研究进展，总结了其在氢能储运领域的相关工程示范及应用，并对未来的研究趋势进行了展望。

关键词：氢能，镁基储氢材料，热/动力学性能，数值模拟，镁基固态储运氢系统