大家最近可能都被董明珠投資某新能源公司的消息“刷屏”了。該公司的核心技術(shù)是“鈦酸鋰負(fù)極電池”，而電池技術(shù)是決定電動(dòng)車(chē)成敗的重要因素。這是新能源材料與器件的一個(gè)好例子。

　　所謂新能源，是指區(qū)別于煤、石油、天然氣以及大中型水電等常規(guī)能源，尚未大規(guī)模利用、正在積極研究開(kāi)發(fā)的能源。比如，太陽(yáng)能、風(fēng)能、現(xiàn)代生物質(zhì)能、地?zé)崮堋⒑Ｑ竽芤约皻淠艿榷紝儆谛履茉�。而新能源材料就是�?shí)現(xiàn)這些新能源轉(zhuǎn)化和利用以及發(fā)展新能源技術(shù)過(guò)程中所使用的關(guān)鍵材料。

　　目前，研究得較多的、相對(duì)成熟的新能源材料主要是太陽(yáng)能電池材料、動(dòng)力電池材料、燃料電池材料、生物質(zhì)能材料、風(fēng)能材料、超級(jí)電容器、核能材料等。

　　新能源材料與器件專(zhuān)業(yè)就是研究開(kāi)發(fā)新能源轉(zhuǎn)化、利用的關(guān)鍵材料及其器件設(shè)計(jì)、制造的專(zhuān)業(yè)。這個(gè)專(zhuān)業(yè)是教育部2010年首批增設(shè)的國(guó)家戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)相關(guān)專(zhuān)業(yè)，是工學(xué)門(mén)類(lèi)材料類(lèi)中最年輕的專(zhuān)業(yè)之一。

　　李美成教授說(shuō)，新能源材料與器件專(zhuān)業(yè)的內(nèi)涵就在于新能源材料與器件的一體化。與傳統(tǒng)的材料(如合金材料)不同，新能源材料不是簡(jiǎn)單的材料，而是有結(jié)構(gòu)和功能特性的。像太陽(yáng)能電池板的核心材料，不是單純的硅，而是要形成一定的結(jié)構(gòu)(如PN結(jié)等)，并能實(shí)現(xiàn)光電轉(zhuǎn)化功能。因此，新能源材料與器件研究的不僅是材料或元器件，而是要把兩者結(jié)合起來(lái)。也就是說(shuō)，該專(zhuān)業(yè)研究的重點(diǎn)是如何打通新能源材料和器件之間的斷層。

　　還拿電動(dòng)汽車(chē)做例子，動(dòng)力電池技術(shù)的發(fā)展可謂日新月異。比如，鈦酸鋰負(fù)極電池具有快充性能、長(zhǎng)壽命、高安全性等優(yōu)點(diǎn)，缺點(diǎn)是能量密度低、價(jià)格高，適用于公交車(chē)使用。但是，近來(lái)碳負(fù)極的快充電池進(jìn)步很快，其能量密度高、成本低，有望替代鈦酸鋰負(fù)極電池。無(wú)論是哪種電池，其材料和器件都是密不可分的，最終都要把材料做成電池。當(dāng)然，這只是新能源材料與器件研究領(lǐng)域中的一小塊內(nèi)容。