近日，极乐禁地 胡文凤博士在能源领域学术期刊《Renewable Energy》（影响因子9.1）上发表题为“Kinetic Characteristics and Optimization of Hydrogen Absorption in Carbon-Based Materials”（碳基材料中氢气吸附动力学特性与优化研究），胡文凤博士为第一作者，郑州轻工业大学为该论文第一署名单位。

氢能作为未来清洁能源体系的重要组成部分，其高效储存与利用是实现能源转型的关键环节。针对碳基材料中氢气吸附动力学受限、储氢性能不足的问题，本文基于分子动力学方法开展了石墨烯内氢气吸附特性研究，揭示了石墨烯孔内外表面吸附竞争机制及吸附平衡规律。结果表明，氢气在吸附初期倾向于占据孔外表面，吸附速率较内表面高50.5%。当孔径为1.5nm时，氢气在孔内外表面的吸附层相互重叠并作用，实现最高储氢容量3.237wt%。当孔径过小或过大时，分别会导致吸附层无法重叠或自由态氢分子比例过高，导致储氢能力下降。通过构建截断型双层石墨烯结构形成边缘吸附效应，可在截断宽度7.27Å时达到最高储氢容量。该研究为碳基储氢材料的结构优化与常温高效储氢技术的发展提供了重要的理论基础。

本研究得到了河南省重点研发、河南省科技攻关等项目的资助和支持。

文章链接：//doi.org/10.1016/j.renene.2025.124238