近日，雷競技官網能源與動力學院2022級碩士研究生宋子龍、李帥分別在能源領域TOP期刊《Energy》《Chinese Chemical Letters》上發表高水平論文。

宋子龍為第一作者在國際能源燃料領域期刊《Energy》（一區TOP期刊，影響因子9.0）發表高水平研究論文《Dual-objective topology optimization design for latent heat storage systems using composite phase change materials》（https://doi.org/10.1016/j.energy.2025.135069），能源與動力學院王蛟副教授為論文通訊作者。

潛熱儲能作為一種高效的儲能技術，在低碳、清潔的能源供應框架下具有巨大的潛力。本文介紹了一種基于復合相變材料的二維徑向和軸向拓撲優化結構的設計方法，并將其應用于臥式潛熱儲能裝置。首先，確定復合相變材料中納米顆粒的類型及其體積分數。隨后，以最小化平均溫度和熱導率耗散為優化目標，設計了二維徑向和軸向拓撲結構。利用拓撲優化結構構建了，考慮自然對流換熱的三維相變傳熱模型。數值研究結果表明，拓撲結構中的分形翅片有利于中心冷熱流體與復合相變材料之間的快速熱交換。以平均溫度最小化為目標的徑向拓撲結構明顯優于傳統的環形翅片，復合相變材料的熔化和凝固時間分別減少了48.24 %和52.17 %，單次熱循環率提高了102.52 %。最后，分形維數分析證實了拓撲結構的仿生特征，揭示了與葉脈和樹枝中發現的自然分形最優解的高度相似性。這種創新的組合優化設計為高效潛熱儲存裝置的優化提供了有價值的指導。

 宋子龍，雷競技ray官網能源與動力學院2022級能源動力專業碩士研究生，主要從事相變儲熱系統性能優化、固液相變拓撲優化研究工作。以第一作者在國際期刊Energy（影響因子9.0），Journal of Energy Storage（影響因子8.9），International Communications in Heat and Mass Transfer（影響因子6.4），Applied Thermal Engineering（影響因子6.1）上發表SCI論文4篇。

李帥為第一作者在能源化學領域期刊《Chinese Chemical Letters》（一區TOP期刊，影響因子9.4）發表高水平研究論文《Efficient catalysis of FeNiCu-based multi-site alloys on magnesium-hydride for solid-state hydrogen storage》（https://doi.org/10.1016/j.cclet.2024.109566），能源與動力學院張劉挺副教授和復旦大學余學斌教授為論文通訊作者。

該研究設計了一種錨定在碳基底上的新型雙相多位點合金（MsA），并報道了其對MgH2動力學性能的優異催化作用。機理分析表明，附著在MgH2表面的多金屬位點結構提供了大量可逆氫擴散通道和可接觸的活性位點，有利于H原子的吸附、活化和成核。多位點合金FeNi3/NiCu形成的耦合系統進一步增強了Mg/MgH2與H原子之間的反應活性。因此，僅摻雜5 wt% MsA的MgH2的起始脫氫溫度降低到了195 °C，比MgH2降低了約135 °C。在250°C的恒定溫度下，5.08 wt% H2可在250 °C下20分鐘內被釋放，脫氫速率高達0.254 wt% H2/min，而在335 °C 的更高溫度下，MgH2的脫氫速率僅為0.145 wt% H2/min。脫氫和再氫化表觀活化能相比純MgH2分別大幅降低了41%和68%。此外，得益于碳基底的限制作用，MgH2-MsA復合材料在20次吸放氫循環后仍能保持6.36 wt%的氫容量。這項工作為設計鎂基固態儲氫材料的高效催化劑提供了新的思路與見解。

李帥，雷競技ray官網能源與動力學院2022級碩士研究生，主要從事鎂基儲氫材料性能優化的研究工作。以第一作者在國際期刊Journal of Magnesium and Alloys（影響因子15.8）, Chinese Chemical Letters（影響因子9.4）, International Journal of Hydrogen Energy（影響因子8.1）上發表SCI論文3篇，目前已被中山大學錄取攻讀博士學位。

（撰稿：孫澤 初審：張靜 二審：張馳 終審：毛暉 編輯：張靜）