近日，中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所氫能與先進(jìn)材料研究部（DNL1901）何騰副研究員、陳萍研究員等受邀在Nature Reviews Materials雜志上發(fā)表題為“Hydrogen Carriers”的綜述文章。（DOI:10.1038/natrevmats.2016.59）
大連化物所科研人員在Nature Reviews Materials發(fā)表儲(chǔ)氫材料研究進(jìn)展綜述
氫是潔凈的能源載體，但氫的安全、高效存儲(chǔ)是氫能大規(guī)模應(yīng)用中的技術(shù)瓶頸，也是近二十余年來材料研究領(lǐng)域最具挑戰(zhàn)的課題之一。儲(chǔ)氫材料需具有儲(chǔ)氫密度高、吸放氫速度快、操作條件溫和、可逆性好、壽命長等特性。經(jīng)過近半個(gè)世紀(jì)的研究積累，儲(chǔ)氫材料已由前期的金屬與金屬合金體系逐漸發(fā)展為以輕質(zhì)元素氫化物（如硼氫化物、氨基化合物、氨硼烷及其衍生物等）和多孔吸附材料為主導(dǎo)的材料體系。同時(shí)，材料的組成—結(jié)構(gòu)—性能的關(guān)聯(lián)性以及由此提煉出的材料設(shè)計(jì)思想亦成為儲(chǔ)氫研究的核心。該綜述文章在總結(jié)近十五年來輕質(zhì)元素氫化物儲(chǔ)氫材料研發(fā)進(jìn)展的基礎(chǔ)上，歸納出此類材料可通過金屬取代、復(fù)合、絡(luò)合等策略進(jìn)行設(shè)計(jì)、合成與優(yōu)化。而這些策略的實(shí)施對(duì)材料的結(jié)構(gòu)與性能所產(chǎn)生的影響在文中亦有較為深入的討論。在吸附材料方面，對(duì)金屬有機(jī)框架、共價(jià)有機(jī)框架等近期熱點(diǎn)材料的組成、孔結(jié)構(gòu)、比表面、官能團(tuán)等與其吸附熱/吸附量進(jìn)行了關(guān)聯(lián)，為該類材料的研發(fā)提供了思路。文章還進(jìn)一步探討了分布式制氫和大規(guī)模氫的儲(chǔ)運(yùn)技術(shù)，強(qiáng)調(diào)了對(duì)廉價(jià)、高效、長壽命新型脫氫催化劑材料的迫切需求。最后，該文章對(duì)未來儲(chǔ)氫材料的發(fā)展方向進(jìn)行了展望，儲(chǔ)氫研究的突破性進(jìn)展依賴于創(chuàng)新性思維和多學(xué)科的交叉融合，而科研人員在過去半個(gè)世紀(jì)的不懈努力無疑將為此突破奠定基礎(chǔ)。
本文的共同作者還包括日本產(chǎn)業(yè)技術(shù)綜合研究所徐強(qiáng)教授、Pachfule Pradip博士和美國國家標(biāo)準(zhǔn)與技術(shù)研究院吳慧研究員。其中，徐強(qiáng)和吳慧分別是大連化物所高級(jí)伙伴研究員和客座研究員，他們與該所DNL1901組保持著長期良好的合作。
該工作得到了國家杰出青年基金、教育部能源材料化學(xué)協(xié)同創(chuàng)新中心（2011?iChEM）和中科院青年創(chuàng)新促進(jìn)會(huì)的資助。
