金属虽然具有较高的反应活性,但由于其表面有一层致密的氧化膜,阻碍了金属与水的接触反应,所以在研究金属与水反应过程中,关键技术是如何除去表面的氧化物和抑制氧化膜的生成,从而缩短诱导反应的时间,加快反应,提高转化率。
铝/水具有高的能量密度和储氢量,但相比镁/水体系,铝的氧化层更加致密,因此,其反应启动更加困难以及反应效率低。
即使镁的氧化反应层比较疏松,其仍是影响与水反应效率和速率的关键因素。另外,随着水解反应的进行,副产物氢氧化镁便会形成钝化层包裹在未反应的颗粒表面,阻碍了水向颗粒内部扩散,从而使水解反应经过初期反应后就迅速停止。
为了提高水解制氢效率和反应速率,目前采用的方法主要是:催化剂复合,改变溶解成分以及氢化物掺杂等。