俄罗斯托木斯克理工大学研发新材料，放氢能垒降至三分之一
镁氢化物、纳米镍和碳纳米管制成的复合材料，把放氢活化能从161 kJ/mol降到约50 kJ/mol。目前该成果仍处于研究阶段。
托木斯克理工大学（TPU）的研究人员开发出一种储氢复合材料。材料以氢化镁、镍纳米颗粒和碳纳米管为基础。与纯氢化镁相比，添加剂使放氢活化能降低了约三分之二。这项成果有望简化储氢装置的设计，让装置在更低温度下运行。
研究由TPU核技术工程学院的专家完成，属于俄罗斯科学基金会（RSF）资助的项目。据RSF 2026年的报告材料，最有前景的配方使用了纳米镍和导热碳添加剂。其中的纳米镍采用电爆法制备。
在其中一个配方里，材料按质量计含氢化镁、15%的纳米镍和1%的碳纳米管。它的储氢容量达到复合材料质量的5.5%，放氢活化能约为50 kJ/mol。而纯氢化镁的这一数值约为161 kJ/mol。
氢化镁被视为一种有前景的储氢材料，能以化学结合的形式储存氢气。这样就不必只靠压缩氢气来储存，同样能容纳大量氢气。但这种化合物非常稳定，也带来了技术难题：要从纯氢化镁中放出氢气，通常得加热到约400 °C。
加入镍纳米颗粒后，材料结构发生变化，吸氢和放氢过程变得更容易。在机械化学合成过程中，会产生晶格缺陷和新的相界面，这些都有利于反应进行。碳纳米管则能改善复合材料内部的热交换，这对大容量储氢装置尤其重要。
不过，放氢效率的提高是以氢含量略有下降为代价的。纯氢化镁的氢含量按质量计约为7%，而含碳纳米管的复合材料为5.5%。对实际的储氢系统来说，重要的不只是材料容量，还有充放氢速度、所需温度、能耗，以及反复使用时的稳定性。
项目中，研究人员还测试了膨胀石墨和石墨烯添加剂。部分配方的活化能还要更低，但储氢容量等性能有所不同。这样就可以按具体的使用条件来选择材料。