随着化石燃料的枯竭和全球气候变暖，人们迫切需要寻求绿色、清洁、高效的能源。在此背景下，氢能因其高能量密度和环境友好性被认为是替代化石燃料的潜在候选者。要实现氢能经济的发展，安全高效的储氢技术至关重要。

利用富含氧空位的H-V₂O₅纳米片作为活性氢泵改善MgH₂储氢

与传统的压缩氢和低温液态氢储存技术相比，固态储氢被认为是一种更安全、更高效的方法。镁氢化物(MgH2)作为最有前途的固态储氢材料之一，因其元素资源丰富、储氢容量高、可逆性好、无毒性而备受关注。然而，MgH2相对较高的工作温度限制了其在车载或固定式储氢中的大规模商业应用。

引入具有独特三维电子结构的过渡金属基催化剂被认为是改善MgH2动力学的有效方法。钒(V)及其氧化物由于其多价性和高催化活性而常被用作MgH2的催化剂。但由于金属钒具有较高的延展性和相对较低的活性，钒基氧化物具有更广阔的应用前景。

具有层状结构的层状V2O5是提高MgH2/Mg储氢性能的有前途的催化剂之一，但由于V2O5与MgH2之间接触不充分导致催化容量有限。

针对该问题，上海交通大学邹建新博士团队采用溶剂热法，随后进行氢化，制备出具有丰富氧空位的超薄氢化V2O5纳米片，并将其作为催化剂来提高MgH2的储氢性能。

MgH2-HV2O5复合材料表现出优异的储氢性能，包括较低的解吸温度(Tonset=185°C)、快速的解吸动力学(Ea=84.55kJmol−1H2用于解吸)和长的储氢性能。-长期循环稳定性(100次循环后容量保持率高达99%)。特别地，MgH2-HV2O5复合材料在室温下表现出优异的吸氢性能，在30℃下60分钟内吸氢容量为2.38wt%。

邹博士团队合成的HV2O5纳米片具有独特的二维结构和丰富的氧空位，使得反应过程中能够原位形成V/VH2，有助于提升MgH2的储氢性能。

利用溶剂热法制备出明显的各向异性层状结构，形成高度暴露的表面，从而为氢/电子扩散提供更多的活性位点和途径，提高储氢性能。更重要的是，氧空位的存在加速了电子的转移，激发了VH2/V的“氢泵”效应，有利于VH2和MgH2的脱氢，降低了氢解离和复合的能垒。

将氧空位缺陷工程引入催化剂，为提高MgH2的循环稳定性和动力学性能开辟了新的途径。