综述：氢相关应用中菱方硫化亚硼和硼氢化物的最新进展 开放获取

《Nanoscale》：Recent Progress in Rhombohedral Boron Monosulfide and Hydrogen Boride for Hydrogen-Related ApplicationsOpen Access

　　

氢气是一种极具前景的能量载体，在绿色制取、储存和利用技术的支持下，有望成为可持续能源系统的基石。在探索推动氢能生态发展的材料中，二维（2D）硼基材料因其卓越的理化性能——包括可调电子性质和优异的化学稳定性——而受到广泛关注。虽然已有大量文献报道了原始二维硼纳米片（硼烯）及其在氢能相关领域的应用，但对该材料家族中其他新兴成员的认识相对有限。本综述聚焦于该家族中两种已实验实现但尚未被充分探索的成员：菱方相硼单硫化物（r-BS）和硼氢化物（HB）。r-BS被评估为一种阳极析氧反应（OER）电催化剂，通过降低水氧化过程中的动力学损失来支持整体电化学制氢，而非直接作为析氢反应（HER）催化剂。所测得的OER响应被结合p型输运特性、导电载体和润湿性进行评估，而硼空位和碳取代的作用则被识别为理论预测。HB则作为固态储氢材料进行讨论，其独特的H端化层状结构不仅提供了有利的热力学和重量性能，还实现了热致、光致和光热释放途径的刺激响应型脱氢。通过将结构、合成和界面化学与功能联系起来，本综述定义了规模化生产、缺陷与层控制、机制验证、可循环氢释放/储存以及系统级评估等关键挑战。最后，讨论了当前的研究挑战和未来机遇，展望了r-BS和HB在氢能技术及相关应用中的前景。

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? 2026 作者。由皇家化学学会出版

2026

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