1：实验设计与方法选择：

本研究采用溶胶-凝胶法，以钛酸四丁酯和氢氟酸为原料，通过水热法合成暴露{001}晶面的TiO2纳米片（NS），并在氢气氛围下通过球磨将其掺杂入MgH2。商用TiO2纳米颗粒（NP）作为对比催化剂。表征手段包括XRD、TEM/HRTEM、SAED、EDS、DSC、TPD及等温吸放氢测试。采用基于VASP的第一性原理计算（DFT）分析电子结构和脱附能。

2：样品选择与数据来源：

样品包括未掺杂MgH2、掺杂5 wt% TiO2 NP的MgH2，以及掺杂3、5、10、15 wt% TiO2 NS的MgH2。原材料：Mg粉（99%）、TiO2 NP（锐钛矿相，5-10 nm）、钛酸四丁酯（98%）、氢氟酸（>40%）。数据来源于实验室实验与理论模拟。

3：掺杂5 wt% TiO2 NP的MgH2，以及掺杂15 wt% TiO2 NS的MgH2。原材料：

3. 实验设备与材料清单：设备：行星式球磨机（QM-3SP4，南京）、X射线衍射仪（X’Pert Pro，PANalytical）、透射电镜（Tecnai G2 F20）、DSC分析仪（Netzsch STA449F3）、定容法吸氢装置、氩气手套箱（Mikrouna）。材料：钛酸四丁酯（Ti(OBu)4，98%，阿拉?。?、氢氟酸（HF，>40%，国药）、Mg粉（99%，国药）、TiO2纳米颗粒（锐钛矿相，5-10 nm，99.8%，阿拉?。?/p>

4：实验设备与材料清单：

4. 实验步骤与操作流程：TiO2 NS合成：将Ti(OBu)4与HF混合于聚四氟乙烯内衬高压釜，180°C加热24小时，依次用乙醇、NaOH和去离子水洗涤并干燥。催化MgH2合成：在2 MPa氢气下以40:1球料比球磨MgH2与催化剂（质量比3:97至15:85）4小时。表征：Cu Kα辐射XRD、微观结构TEM/HRTEM/SAED/EDS、热分析DSC和TPD、不同温度压力下的等温吸放氢测试。

5：0）、DSC分析仪（Netzsch STA449F3）、定容法吸氢装置、氩气手套箱（Mikrouna）。材料：

5. 数据分析方法：XRD数据采用谢乐公式计算晶粒尺寸。通过Kissinger法从DSC数据计算活化能。第一性原理计算使用VASP软件，采用DFT-PBE、GGA+U及范德华修正分析电子结构和脱附能。