中南大学冶金与环境学院林璋教授团队发现了低温（< 200℃）蛇纹岩化产氢作用的速控步骤是Fe(OH)₂氧化，与之共存的Ni₂⁺能够显著提升Fe₂⁺氧化过程的产氢速率。相比于纯Fe(OH)₂受限的产氢速率，在90℃，仅添加1% Ni₂⁺，含Ni₂⁺的Fe(OH)₂实验组产氢速率显著增强了两个数量级（图1）。其次，D₂O同位素实验表明产生氢气的来源是H2O而非Fe(OH)₂，因此Ni₂⁺掺杂提高了Fe(OH)₂还原水的能力。DFT理论计算表明了Ni₂⁺掺杂能显著提高相邻Fe位点对H₂O的吸附能力，降低了水裂解能垒，进而促进了氢气的产生。该发现为从岩石矿物中获取氢能源的可能提供了实验基础，将有望应用于天然氢能源的勘探、开发和利用，从而推动氢能源的规模化应用，助力缓解因化石能源过渡使用造成的全球生态环境危机。该研究以“被忽视的岩石天然产氢途径—Ni2+催化低温蛇纹岩化过程中Fe(OH)₂氧化还原水（An Overlooked Natural Hydrogen Evolution Pathway: Ni₂⁺ Boosting H₂O Reduction by Fe(OH)₂ Oxidation during Low-temperature Serpentinization）”为题，于2021年9月14日发表Angew. Chem. Int. Ed. 上。