在“碳达峰”和“碳中和”背景下,氢能已成为能源领域的重点发展方向,但其大规模应用在制氢、储氢和氢应用上仍面临技术、安全、经济等一系列挑战。基于液相条件下的硼氢化物可控制氢是集“制/储/运氢”于一体的实时供氢技术,有望成为储氢技术规模化应用的突破口。但基于液相条件下的化学储氢体系面临成本高昂,放氢反应不可逆且速率有待调控等问题,是硼氢化物系统规模应用亟需解决的难点,其中硼氢化锂（LiBH4）相对成本更高。本文以LiBH4可控制氢体系为研究对象,重点围绕LiBH4水解/醇解制氢动力学调控和基于结晶水合物的再生等关键问题展开研究,主要研究内容如下:首先,基于LiBH4化学储氢体系普遍存在产氢速率低、反应可控性差等缺点,本文率先使用廉价过渡族金属氯化物（Co Cl2、Ni Cl2等）催化LiBH4水解制氢,系统研究了氯化物溶液浓度、种类及剂量比对LiBH4放氢性能的影响。为打破水解体系对催化剂的高度依赖性及其无法在严寒地带或低温条件下（＜0°C）应用的局限性,采用甲醇、乙二醇等低分子醇及醇-水混合溶液与LiBH4反应,探索了醇解反应的影响因素和反应机理并初步验证了最终副产物再生LiBH4的可行性。还通过引入NH3形成LiBH4·NH3来调控放氢动力学和体系有效储氢密度。所构建的LiBH4·NH3/（Co Cl2+H2O）固液反应体系的储氢容量达7.1 wt.%,H2转化率高达97%。然后,采用LiBH4水解副产物/醇解最终产物LiBO2·2H2O为原料,与Mg基还原剂（Mg,Mg-Al,Ca Mg2,Mg H2等）在常温Ar气氛下高能球磨,实现了基于结晶水合物为绿色氢源的LiBH4再生,LiBH4产率最高可达77%,高于商业水平的75%。提纯的LiBH4比商用产品具有更佳的水解制氢性能,同时通过催化水解对副产物的生成进行了有效调控。经热力学计算,基于本文所构思的LiBH4水解和再生制/储氢一体化循环的能量效益约为38%。基于结晶水合物的LiBH4再生方法不仅省略了LiBO2·2H2O的高能耗脱水过程,而且摆脱了现有合成方法对昂贵氢化物（Li H、Na BH4等）、高毒易燃B2H6或高温高压H2等的高度依赖,极大地降低了LiBH4的合成成本。本文还通过半原位XRD、FTIR、NMR、MS及氢同位素示踪法分析了LiBH4再生的反应机理,阐明了Mg基还原剂先将结晶水中的H+还原为H~0（H2）,随后H2在Mg表面吸附、解离并被进一步还原为H-（Mg H2）,原位生成的H-逐步取代[B（OH）4]-中的（OH）-,最终形成LiBH4。最后,将CO2引入LiBH4水解与再生循环中,开辟了一种基于结晶水合物的LiBH4制/储氢闭环一体化新方法。深入分析了CO2及碳酸/碳酸氢盐对LiBH4水解性能影响的作用机制,并使用CO2促进LiBH4水解反应所形成的副产物（Li2B4O7·5H2O和Li2CO3）为原料,与含Mg还原剂（Mg/Mg H2）在常温Ar气氛下进行球磨反应完成了LiBH4的一步再生。即,在实现LiBH4循环利用的同时,也实现了CO2的捕捉（Li2CO3）以及碳酸盐到碳氢化合物的还原转变（甲烷化）。基于Mg-Li2CO3-Li2B4O7·5H2O再生体系中的氢源少于合成当量LiBH4和CH4,使用H2/Mg H2平衡球磨体系中Li:B:H比例,LiBH4再生产率可提升至68%。进一步优化反应原料,采用Li OH·H2O取代上述体系中的Li2CO3来调控再生体系Li、B、H的比例,进而提高Li2B4O7·5H2O中Li和B的原子利用率,与Mg/Mg-Al等还原剂在室温Ar气氛下反应球磨可将Li2B4O7·5H2O和Li OH·H2O中的绿色氢源（H+）转变为H-并存储在LiBH4中,实现无外加氢化物和氢气作为氢源的LiBH4再生。通过半原位XRD、FTIR、NMR和MS等分析了LiBH4的再生机理,阐明其反应过程主要分为两步,即在Mg基还原剂的作用下Li2B4O7·5H2O先转变为LiBO2·2H2O中间物,随后LiBO2·2H2O与原位形成的Mg H2进一步反应生成LiBH4。