鎂元素是地球上儲量最豐富的元素之一，在地殼表層金屬礦資源中的含量為2.3%，位居常用金屬的第4位。由于鎂合金是工業應用中最輕的結構金屬材料，其輕量化優勢對于減少能源消耗，緩解日益嚴重的能源問題顯示出巨大的應用潛力。除了輕量化這一重要特點，鎂原子的特殊原子結構決定了其更多的功能特性，比如，鎂是阻尼性能最優良的金屬，比阻尼強度達到60%;鎂的儲氫能力達到7.6%，是金屬中儲氫能力最大的元素。

隨著傳統能源的日漸枯竭，尋找可再生的綠色能源迫在眉睫。氫能作為一種儲量豐富、來源廣泛、能量密度高的綠色能源及能源載體，逐漸引起人們的關注。氫能具有以下優點：(1)氫的燃燒產物是水，對環境不產生任何污染;(2)氫可以通過太陽能、風能等分解水而再生，是可再生能源;(3)氫的燃燒值高，每公斤氫燃燒后產生的熱量約為汽油的3倍，焦炭的4.5倍;(4)氫資源豐富，可通過水、碳氫化合物等分解生成。但是，在氫能的開發利用中，氫的制備、儲存和運輸方面還存在著問題，尤其是氫能的存儲技術已成為氫能利用走向實用化、規模化的瓶頸。高性能儲氫合金的研究與開發，是氫能利用領域的重要課題。

在儲氫合金中，鎂基儲氫合金被廣泛認為是最有發展前途的儲氫材料之一。鎂作為儲氫材料具有密度小，儲氫容量高，價格低廉，儲量豐富等顯著特點，但鎂基儲氫合金也存在一些問題：(1)吸放氫條件苛刻，速度慢;(2)生成的氫化物過于穩定，吸氫動力學性能差，需要573K溫度才能有效吸放氫;(3)吸放氫循環穩定性差;(4)合金電極在堿液中的耐腐蝕性差，循環壽命低。鎂基儲氫合金的上述缺點限制了它的實際應用。為了克服上述缺點，目前的研究正集中于以下方面：

一.納米化處理。納米尺度的儲氫材料顯示出新的優良性能，其活化性能明顯提高，具有更高的氫擴散系數，并具有優良的吸放氫動力學性能。實驗表明，用機械合金化法制備出MgH2-V，合金晶粒尺寸為10～20nm，在200℃，1.0MPa氫壓下，100s吸氫量達5.5%;250℃，0.015MPa下，在900s內放氫量達5.3%。值得注意的是MgH2-V在充放氫循環200次后，放氫量不但沒有下降，反而有所增加。另有報道，在鎂基儲氫材料中添加納米碳管，可有效提高其儲氫性能。

二.非晶化處理。與晶態合金相比，非晶態合金擁有大量長程無序和短程有序結構，為氫的擴散和占位提供了大量能壘較低的空穴，從而有利于氫的吸收和釋放。實驗表明，采用球磨方法制備出非晶態Mg50Ni50合金，在20mA/g的放電條件下，電容量可達到500mAh/g，遠高于鑄態Mg50Ni50合金的放電容量(30mAh/g)。進一步添加Ni獲得的Mg2Ni+70%Ni電極容量更高，達1082mAh/g。

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