目前儲氫材料有金屬氫化物、碳纖維碳納米管、非碳納米管、玻璃儲氫微球、絡合物儲氫材料以及有機液體氫化物。下面僅就合金、有機液體以及納米儲氫材料三個方面對儲氫材料加以介紹。
壹,合金儲氫材料
儲氫合金是指在壹定溫度和氫氣壓力下,能可逆的大量吸收、儲存和釋放氫氣的金屬間化合物,其原理是金屬與氫形成諸如離子型化合物、***價型金屬氫化物、金屬相氫化物-金屬間化合物等結合物,並在壹定條件下能將氫釋放出來。合金作為儲氫材料要滿足壹定的要求,首先其氫化物的生成熱要適當,如果生成熱太高,生成的氫化物過於穩定,釋放氫時就需要較高的溫度.而如果生成熱太低,則不易吸收氫。其次形成氫化物的平衡壓要適當,最好在室溫附近只有幾個大氣壓,便於吸放氫,而且要吸放速度快，這樣才能夠滿足實際應用的需求。另外合金及其氫化物對水、氧和二氧化碳等雜質敏感性小，反復吸放氫時，材料性能不至於惡化。而且，儲氫材料的氫化物還要滿足在存儲與運輸過程中性能可靠、安全、無害、化學性質穩定等條件。現在已研究的並且符合上述要求的有鎂系、稀土系、鈦系和鋯系等。
在上述儲氫材料中，鎂系儲氫合金具有較高的儲氫容量，而且吸放氫平臺好、資源豐富、價格低廉，應用前景十分誘人。鎂可直接與氫反應,在300—400℃和較高的壓力下, 反應生成Mg和H2反應生成MgH2: Mg + H2= MgH2?△H=-74.6kJ/mol。MgH2理論氫含量可達7.6% , 具有金紅石結構, 性能較穩定, 在287 ℃時分解壓為101.3kPa。由於純鎂的吸放氫反應動力學性能差, 吸放氫溫度高, 所以純鎂很少被直接用來儲存氫氣，為此人們又開始研究鎂基儲氫合金材料。到目前為止, 人們已對300多種重要的鎂基儲氫合金材料進行了研究。
二，液態有機物儲氫材料
有機液體氫化物貯氫是借助不飽和液體有機物與氫的壹對可逆反應, 即加氫和脫氫反應來實現的。加氫反應時貯氫,脫氫反應時放氫, 有機液體作為氫載體達到貯存和輸送氫的目的。烯烴、炔烴、芳烴等不飽和有機液體均可作貯氫材料, 但從貯氫過程的能耗、貯氫量、貯氫劑、物理等方面考慮, 以芳烴特別是單環芳烴作貯氫劑為佳, 常用的有機物氫載體有苯、甲苯、甲基環己烷、萘等。用這些有機液體氫化物作為貯氫劑的貯氫技術, 是20 世紀80 年代開發的壹種新型貯氫技術。1980年, Taube 等分析、論證了利用甲基環己烷作氫載體貯氫為汽車提供燃料的可能性。隨後許多學者對為汽車提供燃料的技術開展了很多卓有成效的研究和開發工作, 對催化加氫脫氫的貯存輸送進行了廣泛的開發。有機液體氫化物貯氫作為壹種新型貯氫材料, 其貯氫特點是: 有機液的貯存、運輸安全方便, 可利用現有的貯存和運輸設備,有利於長距離大量運輸，貯氫量大, 苯和甲苯的理論貯氫量分別為7.19(wt)% 和6.18(wt)% ,比現有的金屬貯氫量高得多，貯氫劑成本低且可多次循環使用，加氫反應要放出大量的熱,可供利用,脫氫反應可利用廢熱。目前存在的主要問題是有機物氫載體的脫氫溫度偏高, 實際釋氫效率偏低。因此, 開發低溫高效的有機物氫載體脫氫催化劑、采用膜催化脫氫技術對提高過程效能有重要意義 。
三，納米儲氫材料
納米儲氫材料分為兩種方式，壹種是將原有的儲氫材料納米化，還有壹種就是開發新的納米材料作為儲氫材料。
儲氫合金納米化提高儲氫特性主要表現在以下幾個方面原因。（1）對於納米尺寸的金屬顆粒，連續的能帶分裂為分立的能級，並且能級間的平均間距增大，使得氫原子容易獲得解離所需的能量，表現為貯氫合金活化能降低和活化溫度降低。（2）納米顆粒具有巨大的比表面積，電子的輸送將受到微粒表面的散射，顆粒之間的界面形成電子散射的高勢壘，界面電荷的積累產生界面極化，而元素的電負性差越大，合金的生成焓越負,合金氫化物越穩定。金屬氫化物能夠大量生成，單位體積吸納的氫的質量明顯大於宏觀顆粒。（3）納米貯氫合金比表面積大，表面能高，氫原子有效吸附面積顯著增多，氫擴散阻力下降，而且氫解反應在合金納米晶的催化作用下反應速率增加，納米晶具有高比例的表面活性原子，有利於反應物在其表面吸附，有效降低了電極表面氫原子的吸附活化能,因而具有高的電催化性能。另外，由於納米晶粒相當細小,導致晶界和晶格缺陷增加，而晶體缺陷和位錯處的原子具有較高的能量可視為反應的活性中心,從而降低析氫過電位。（4）晶粒的細化使其硬度增加，貯氫合金的整體強度隨晶粒尺寸的增加而增強，這對於抗酸堿及抗循環充放粉化，以及抵抗充放電形成的氧壓對貯氫基體的沖擊大有裨益，並且顯著提高了貯氫合金耐腐蝕性。