LiBH4具有18.3％的理论氢容量，其水解的理想氢容量是14.8％，比NaBH4和NH3BH3高很多，可望在高能密度的氢燃料电池上应用。然而目前的研究结果表明:LiBH4水解放热高，在水解时只能放出60％的氢，因水解产物团聚结块影响了LiBH4的利用率。本论文通过系统研究LiBH4水解特性，并采用添加碳纳米管、乙醚溶剂、共水解氢化物和在碱性溶液中催化水解等方法使得LiBH4完全水解，获得了100％的利用率。同时成功地调节和稳定了氢气发生速度以适合微型质子交换膜燃料电池的需求。这对以后进一步开展LiBH4水解作为燃料电池氢源研究和推动高能密度燃料电池微型氢源系统研究都具备理论上的指导意义。　　论文的具体研究内容如下:　　a)硼氢化锂系列材料的水解特性研究　　详细分析了水解反应温度、放氢量、LiBH4需水量和反应产物;对比了在液态水中水解和与气态水反应两种方式下的氢发生速率。LiBH4在水汽中水解，在常温下极缓慢，在50℃以上逐渐明显，80℃下，放氢速率＜3mLmin-1。LiBH4在液体水中水解放氢速率为8600 mLmin-1，反应产物的团聚仍是影响LiBH4水解的重要因素，这种团聚现象在液态水和气态水解反应中都存在，尤其是在气态水中LiBH4水解的氢发生速度极不平稳。　　b)添加碳纳米管对LiBH4水解特性的影响　　LiBH4掺杂CNTs后，在18℃下即可与水汽明显反应，CNTs添加量在7％以上，都能平稳放氢。LiBH4掺杂7％的CNTs后氢气的放出速率在水温为50℃以上时可以保持恒定在1 mLs-1，且能够维持稳定的氢气放出。加入CNTs后在LiBH4固体中产生微通道，解决了LiBH4水解团聚的问题;释放的氢气流稳定，LiBH4水解完全。　　c)添加有机溶剂对LiBH4水解特性的影响　　有机溶剂的添加，1）可以降低水解反应速度;2）通过溶剂挥发吸走部分热量;3)实现水与LiBH4反应放氢的平稳进行。比较各种溶剂的特性得到LiBH4水解反应速度关系;反应机制是LiBH4与乙醚分子形成新的化学结构，改变了反应历程。　　d)添加共水解氢化物对LiBH4水解特性的影响　　通过NH3BH3与LiBH4共同水解，当LiBH4的浓度达到45—50％以上时，LiBH4与NH3BH3都可实现氢气完全释放。当NH3BH3的浓度为45％时，体系的放氢速率稳定在30 mLmin-1g-1，非常适合用于支持微型燃料电池运行。LiBH4与NH3BH3相互作用改变了B-H原子周围化学环境，因而改变了水解特性，同时LiBH4的热作用也是原因之一。　　e)LiBH4溶液催化制氢　　首先研究了LiBH4溶液的稳定性，发现在pH＜13.5，t＜60℃下，LiBH4可以在溶液中稳定存在。LiBH4固体活性高，易爆炸，但制备成澄清溶液后即使暴露在空气中也无危险，这种溶液的优势是:可通过工程设计将反应容器设计成轻质材料，可提升体系的重量氢密度，同时解决了长距离运输的安全性问题。　　加入催化剂后LiBH4能够完全放出100％理论容量的氢气。Pt与C的协同催化使得Pt/C催化显示了更高催化活性。制氢速率可以通过调整催化剂的加入量来控制。同时采用Pt/C催化的LiBH4溶液与微型PEMFC电堆池联用测试表明，LiBH4的质量、体积氢密度都超过了NaBH4体系。　　通过研究了解了LiBH4的水解过程，实现了氢气完全释放和稳定了氢气流;丰富了金属氢化物水解制氢研究，同时也证明了LiBH4水解相比于其他氢化物具备高容量的优势。