1什么是能源材料

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1、1什么是新能源材料？答：新能源材料是指那些正在發(fā)展的,可能支撐新能源系統(tǒng)的建立,滿足各種新能源及節(jié)能技術(shù)所要求的一類材料,諸如太陽電池材料、儲氫材料、燃料電池材料、核能材料、熱電轉(zhuǎn)換材料等。2為什么要發(fā)展新型能源材料？答：(1)人類社會對能源的需求不斷增加。(2)能源結(jié)構(gòu)發(fā)生變化(3)能源應(yīng)用形態(tài)有所改變(4)礦物能源面臨枯竭，礦物燃燒造成環(huán)境污染。（5）提高效率,降低成本（6）信息技術(shù)的發(fā)展要求電池小型化、輕型化、長的服務(wù)時間和工作壽命。環(huán)境保護的呼聲愈來愈高。(無毒、無污染)天然能源(石油、煤)在不斷消耗。航天領(lǐng)域(如衛(wèi)星用電)和現(xiàn)代化武器(軍事通信設(shè)備)對輕質(zhì)

2、高能二次電池的需求迫切。3舉例說明新型能源材料的應(yīng)用前景1.新型二次電池，儲氫材料及金屬氫化物鎳電池;鋰離子嵌入材料及液態(tài)電解質(zhì)鋰離子電池;聚合物電解質(zhì)鋰離子電池。在小型便攜式電子器件中獲得了廣泛應(yīng)用,在電動工具、電動車、照相機、手機、筆記本電腦等各種電子器件中也正在逐步得到應(yīng)用。2.鋰電池的應(yīng)用，航空航天衛(wèi)星上采用的電源電動飛機電動汽車,?燃料電池發(fā)電燃料電池用于筆記本電腦，燃料電池用于電動汽車，AIP燃料電池在艦艇上的應(yīng)用4什么是形狀記憶效應(yīng)答：具有一定初始形狀的固體材料，在某一低溫狀態(tài)下經(jīng)過塑性形變后（另一形狀），通過加熱到這種材料固有的某一臨界溫度以上時，材

3、料又恢復(fù)初始形狀的效應(yīng)。材料在外力加載過程中，應(yīng)變隨應(yīng)力增加，將此材料在一定溫度下加熱，則殘余應(yīng)變降為零，材料全部恢復(fù)原狀。5形狀記憶合金，形狀記憶高分子的記憶原理是什么答：形狀記憶高分子有固定相和可你相構(gòu)成，固定相的作用是初始形狀的記憶和恢復(fù)，第二次變形和固定則是由可逆相來完成。將材料加熱使成型以后，再施加外力變形，然后冷卻，凍結(jié)在變形態(tài)，經(jīng)受熱刺激后即可恢復(fù)原形。形狀記憶合金：材料在外力加載過程中，應(yīng)變隨應(yīng)力增加，產(chǎn)生彈性形變，卸載時，將此材料在一定溫度下加熱，則殘余應(yīng)變降為零，材料全部恢復(fù)原狀。6形狀記憶合金可以在哪些領(lǐng)域得到應(yīng)用答：航空，航天，能源，汽車工業(yè)

4、，電子，醫(yī)療，機械，建筑，服裝，玩具。7形狀記憶材料的分類和各自的應(yīng)用特點答：形狀記憶合金：強度高，形變恢復(fù)驅(qū)動力大，剛性和強度高，穩(wěn)定性好，不易燃燒，耐熱性好，不易老化，使用壽命長。形狀記憶高分子：形變量大，形變加工方便，形變恢復(fù)溫度易與調(diào)節(jié)，保溫和絕緣性能好易著色，不銹蝕，質(zhì)輕和價廉8什么是半導(dǎo)體材料,它與導(dǎo)體、絕緣體得區(qū)別是什么？答：絕緣體，價帶為滿帶，禁帶較寬，電子很難從滿帶激發(fā)到上面的空帶，不能導(dǎo)電；導(dǎo)體，價帶被填滿，電子在外場作用下，很容易在該能帶中由低能態(tài)躍遷至高能帶，從而形成電流；半導(dǎo)體，價帶為滿帶，禁帶較窄，不大的能量即可將電子由滿帶激發(fā)進入空帶，

5、從而在滿帶中留下空穴。9、集成電路中廣泛使用得PN結(jié)利用了半導(dǎo)體材料得什么性質(zhì)？單向?qū)щ娦源穑篜N結(jié)上外加正向電壓,即P型接正極,N型接負極,電流便從P型一邊流向N型一邊,空穴和電子都向界面運動,使空間電荷區(qū)變窄,電流可以順利通過。如果N型接外加電壓得正極,P型接負極,則空穴和電子都向緣離界面得方向運動,使空間電荷區(qū)變寬,電流不能流過。這就是PN結(jié)得單向?qū)щ娦?。大部分半?dǎo)體器件是不同得PN結(jié)組成得。10、太陽能電池材料得基本要求是什么？哪些材料可以制造太陽能電池？答：1、半導(dǎo)體材料得禁帶不能太寬2、要有較高得光電轉(zhuǎn)換效律3、材料本身對環(huán)境不造成污染4、材料便于工業(yè)化

6、生產(chǎn)且材料性能穩(wěn)定單晶硅，多晶硅，砷化鎵，氮化鎵，11、有機半導(dǎo)體材料與無機半導(dǎo)體材料得本質(zhì)區(qū)別是什么？答：有機半導(dǎo)體材料是分子型晶體材料,其特征由材料得分子性質(zhì)決定。有機半導(dǎo)體沒有三維晶體點陣,而且它們得分子內(nèi)和分子間得相互作用、局域結(jié)構(gòu)無序、非晶和結(jié)晶區(qū)域以及化學(xué)雜質(zhì)也不同,能帶結(jié)構(gòu)要比單晶獲非晶無機半導(dǎo)體得能帶結(jié)構(gòu)復(fù)雜得多,并會出現(xiàn)許多新得物理現(xiàn)象。9物質(zhì)的磁性可分為哪幾類,請簡要說明各自的特點;答：1.某些物質(zhì)當(dāng)它們受到外磁場H作用后,感生出與(H)方向相反的磁化強度(M),磁化率cx<0,這種磁性稱為抗磁性。表現(xiàn)出磁化率小于零的物質(zhì)稱為抗磁性物質(zhì)?？勾判晕?/p>

7、質(zhì)有;惰性氣體、大部分有機化合物。2.許多物質(zhì)在受到外磁場作用后,感生出與磁化磁場同方向的磁化強度M,磁化率cX>0,但數(shù)值很小,僅顯示微弱磁性。這種磁性稱為順磁性。順磁性物質(zhì):稀土金屬和鐵族元素的鹽類、除Be以外的堿金屬和堿土金屬以及在居里溫度以上的鐵磁元素Fe、Ni、Co。3.鐵磁性物質(zhì)只要在很小的磁場作用下就能被磁化到飽和,不但磁化率>0,而且數(shù)值大到10-106數(shù)量級,其磁化強度M與磁場強度H之間的關(guān)系是非線性的復(fù)雜函數(shù)關(guān)系。這種類型的磁性稱為鐵磁性。磁性很強,通常所說的磁性材料主要是指這類物質(zhì)。4.?反鐵磁性HMc=當(dāng)T>TN時,順磁性當(dāng)T