浅议新能源材料

邓严杰

(池州学院，安徽 池州 247000)

随着普通常规能源的局限性和环境安全问题的显现，全球各国越来越重视环保可再生的新能源新材料。当下全球的新能源材料产业发展初具规模。对于中国新能源材料来说，随着科学技术不断的发展，绿色环保理念也不断深入人心，不可再生能源的逐步减少也必然推进人类寻求新型能源。我国的新能源材料产业还有着诸多问题，例如在一些生产创造中能源资源消耗比较大，在高性能的材料和一些品种创新、先进加工制造技术、材料的应用和性能测试等方面与世界先进水平有较大差距，大部分高质量高技术关键材料很多都依赖着国外进口。所以我国新能源材料产业的发展非常需要加快速度。

1 新能源材料的定义

新材料技术是根据人们的意愿通过材料加工、物理研究、材料设计、试验评价等一系列的研究过程，可以创造出满足各种需求的新材料技术。新能源材料是环境保护理念引入后不可再生资源保护利用的科技新理念。新能源材料是指一些新开发或正在开发的性能优越的材料。而且它具有着比传统材料有更好的性能。

2 新能源材料的特点

新能源材料可以将已经使用过后的能源转化成为新能源。新能源材料可以提高储能效率，有效地进行转化能源。新能源材料可以将能源利用的新途径大大的增加。新能源材料的来源较为丰富，具有可再生的特性，基本无二次污染产物。

3 新能源材料的应用与实例

3.1 储氢材料

在电池上的应用有利用储氢材料在电化学活性吸附氢和电催化的活性的镍氢电池；使用储氢材料制作的储氢罐直接燃烧氢的氢能源汽车；利用氢气固态化储存与运输氢气的压缩；使用储氢材料的空调制冷与热泵真空技术；热催化剂，热传感器等。

3.2 二次电池材料

其主要有镍氢二次电池，铅蓄电池和锂离子二次电池为主。镍氢电池是具有良好性能的一款蓄电池，有低压镍氢电池可做为民用电池，也有高压镍氢电池，镍氢电池应用于各种卫星也早已形成趋势。当前铅蓄电池应用比较广泛，例如火车、汽车、电动车、摩托车、飞机、雷达等，在电动车和汽车启动电池方面具有成本低、安全性能高、使用范围温度较广、可回收利用的性能优点。锂离子电池主要应用于我们所熟悉的笔记本和手机等方面，具有着比能量高、寿命长、工作温度范围宽、快速充电和很高的安全性能。

3.3 燃料电池材料

燃料电池是可以将燃料中的化学能直接的转变成为电能的化学装置，也就是一个能量转变装置。其主要有碱性燃料电池、磷酸型燃料电池、熔融碳酸型燃料电池以及质子交换膜燃料电池等。因为不受卡诺循环限制，其具有着发电效率高的优点，而且还有着环境污染较小、可靠性较好、使用燃料的范围广、噪音低、比能量高、易于建设的好处。

3.4 反应堆核能材料

反应堆一般情况下是指裂变堆，其实包含着聚变堆、裂变堆、聚变裂变混合堆。根据其使用的途径还包括着研究堆、生产堆、发电堆、动力堆，还有着海水淡化、提供取暖、化工等用的热核反应堆，在其概念上还有着非常多的设计，可是现实中比较有限。反应堆核能具有着消耗少、成本低，而且清洁环境，对于具有可持续发展理念，环境压力大的中国是个非常适合的选择。

3.5 太阳能电池材料

当前已经来发出来的或正在研发的太阳能电池有：硅基薄膜太阳能电池，染料敏化电池，晶体硅太阳能电池，Ⅲ·Ⅴ族太阳能电池等。太阳能电池有着光-电直接转化和光-热-电转化两种方式，最终都是将光能转化成电能的装置。太阳能电池具有着绿色环保、没有噪音、应用的单位广等优点，而且太阳能资源对我们来说是取之不尽，用之不竭的。

3.6 其他材料

新能源材料的应用实例还包括着智能材料、纳米材料、磁性材料、超导材料等。智能材料是现在高科技技术一条重要的发展方向；纳米材料在纳米金属、纳米陶瓷、纳米催化剂、量子元件等方面有着多方面应用；磁性材料有着硬磁材料和软磁材料；超导材料在发电、输能、储能方面有很大作用，在超导磁悬浮列车和超导计算机都有很高的运用。

4 新能源材料的未来发展

可燃冰，也就是天然气水合物，因为遇火能燃烧而且长的像冰一样，所以叫做可燃冰，有着高分部资源、密度高、清洁环境无污染等优点，非常地具有资源价值。波能，也就是海洋波浪能，主要运用是波能发电，是具有无污染、比能高、分布广的可再生资源。微生物发酵，是在一些条件下利用微生物将一些原材料转变成为人类需求的产品。不仅如此，未来发展之中还有着很多新能源正在研究或者等待研发。

5 结语

作为当代中国人民我们要知道，一个人或一件事，一种科学技术是不能够独自解决未来资源与环境问题的，这必须是多行多业，多项科学技术，多方面人才一起相互合作，相辅相成，团结一致与国际接轨才可能实行的。所以当下积极向上、努力发展并研发新能源材料技术是一个非常适合的选择。