新型CsPbI3/g-C3N4范德华异质结在可见光驱动全水解中的光催化活性提升研究

《International Journal of Hydrogen Energy》：Improving visible light driven photocatalytic activity in a novel CsPbI 3/g-C 3N 4 van der Waals heterostructure for overall water splitting

本综述聚焦高压储氢技术瓶颈，通过CFD（计算流体动力学）模拟揭示了L/D（长径比）高达21的I型全金属储氢容器在快充过程中的热流体特性。研究发现操作参数（初始压力/温度、质量流量）会引发150K以上的局部高温热点，但通过优化填充策略可有效控制热分层现象，为大型地面储氢装置设计提供关键理论依据。

　　

Highlight

研究发现，在超高长径比(L/D=21)的I型储氢容器快速充注过程中，气体局部温度可能超过平均温度150K以上！这些"热热点"虽然不会直接损害容器本体，但会通过改变气体密度显著影响实际储氢容量。就像给气球充气时受热膨胀一样，高温氢气需要更多空间来达到目标压力。

高长径比氢容器（I型）

本研究中的"细长巨人"是一个1170L容量的全金属I型容器，其L/D比值达到惊人的21——相当于一根超长的金属吸管。当它以500巴的最高充注压力工作时，由于气体停留时间延长，热分层现象变得尤为明显。这就像在细长试管中注入热水，底部和顶部会形成显著温差。

结论

在能源转型的浪潮中，氢能作为"绿色蓄电池"正扮演关键角色。本研究通过数值模拟为高压大长径比容器的优化设计提供了重要洞见：既要关注操作参数对热行为的影响，也要考虑将单一长容器模块化为多个短容器的可行性。毕竟，有时候"化整为零"比"一管到底"更能解决热管理难题！