據國外網站報道，吸氫材料主要用于儲氫和凈化，因此可用作清潔能源的載體。最好的氫吸收劑鈀可以通過與金元素合金化來進一步改善儲氫效率。

由東京工業大學引領的新研究首次解釋了黃金是如何產生這樣的差異，這對于進一步改進是十分有價值的。

儲氫的第一步是化學吸附，其中氣態H2與鈀碰撞并吸附(粘附)在鈀表面。之后，化學吸附的H原子擴散到幾個納米深的原子表面。最近發表在美國國家科學院院刊(PNAS)上的一篇文章報道說，該小組專注于這個緩慢的第二步，而這是整個過程的關鍵。

在純鈀中，與鈀碰撞的氫氣分子中大約只有1/1000能夠被吸收到內部。然而，當鈀表面與金合金化時，其吸收速度快40倍以上。

根據該研究，金的含量至關重要，當金原子數略少于單個鈀單層的一半(0.4)時，金含量是最合適的，此時氫吸收能達到最大化。這是通過熱解光譜法和使用伽馬射線對H原子的深度測量發現的。

金原子主要位于合金表面。在純鈀中，即使在這個深度以下，儲氫也會得到改善。因此，金很有可能是加速氫擴散，而不是改善其溶解度。

這種擴散作用類似于典型的化學反應，其速率由能壘決定，即H原子必須克服才能穿過鈀原子。勢壘高度是化學吸附H原子的能量與它們必須通過以到達第一個亞表面位置的過渡態之間的間隙。

根據密度泛函理論(DFT)計算，金原子使化學吸附氫變得不穩定，從而增加其能量并降低能壘。通過使表面成為H原子不穩定的環境，這可以促使它們更快地滲透到更深的位置，而不是在表面徘徊。光電子能譜表明，金原子將鈀電子的能量向下推，削弱了它們化學吸附氫的能力。

然而，弱化學吸附的H原子也更容易從表面解吸，即返回氣相。這個過程解釋了為什么僅用0.4個厚的單層金來實現氫儲存最大化，如果再添加金，則氫的解吸超過其擴散，吸氫能力減弱。