新材料与新能源访问了一些网站，这些网站的共同讨论的热点话题均有能源问题，或是在新能源研究领域方面的突破，或是在国家政策、国际会议中的消息。

总结了一下，这些网站关于能源研究与讨论主要由以下几个方面：1、太阳能储能材料进展与储能转化效率研究2、生命科学的研究为新能源找到了新领域与新突破3、核能领域的新突破与核燃料电池研究4、生活小细节-----人力发电的运用5、关于化学燃料与替代能源产品价格的调研想想觉得这几方面也基本上表明了目前新能源领域主要研究方向与面临问题，就将这几方面的新闻进行简单的汇总。

新型太阳能电池研究提高转化效率■太阳能研究领域新型材料研究转变储能方式●新型太阳能电池研究提高转化效率------近日，美国科学家及其带领团队研究了一种新型电池-------胶体量子点太阳能电池，吸光纳米粒子量子点是纳米尺度的半导体，其能捕捉光线（既可吸收可见光，也可吸收不可见光）并将其转化为能源。

人们可将其喷洒到包括塑料在内的柔性材料表面，制造出比硅基太阳能电池更便宜、更经久耐用的太阳能电池。

而且，胶体量子点电池的理论转化效率可高达42%，超过硅基太阳能电池31%的理论转化率。

今年7月，多伦多大学的科学家研制出了转化效率为4.2%的胶体量子点太阳能电池。

当然，理论转化效率虽然很高，但要真正应用于实物，研制出高效的太阳能电池仍较难，根据报告，导致电池转换效率低的原因是因为量子点之间的距离越大，转化效率越低。

然而，量子点通常由多出其1—2纳米的有机分子包裹，在纳米尺度上，这有点大，而有机分子是制造胶体的重要成分。

新技术采用无机配位体来让量子点紧紧依附在一起，新的表面化学为制造高效且稳定的量子点太阳能电池铺平了道路，也将对其他利用胶体纳米晶体制造的电子和光电耦合设备产生影响。

全无机方法的好处包括能显著改善电子的运输速度，让设备更加稳定等。

这让我想到了曾经看到的一篇文章/blog/static/18968500720118158645870/? suggestedreading&wumii这是锂离子电池研究的一大突破，美研究人员利用锂离子可在石墨烯表面和电极之间快速大量穿梭运动的特性，开发出一种新型储能设备，可以将充电时间从过去的数小时之久缩短到不到一分钟。

当然，这只是我很简单的联想，石墨烯是无机材料，也是发生反应的良好稳定场所，若能利用纳米级石墨烯的相关性能，不知能否应用从而改善电子传输速率，从而改变太阳能电池转换效率。

●新型材料研究转变储能方式------日前美国日前美国研究人员开发出一种新材料，能够按需储存和释放热能。

这种材料不同于以往材料，能将太阳能转化为化学能储存起来，而非直接转换为电能。

二钌富瓦烯分子在被阳光照射时，内部结构会发生改变并将能量存储起来，形成一种亚稳定结构。

当需要时，这些热量又能在特定催化剂的作用下被释放出来，同时其分子也会恢复为放热前的形态。

这一过程可以不断重复。

通过这种方法可在甲地存储热量，乙地释放热量；也可以用产生的热量驱动蒸汽发电机发电。

但是，由于钌元素非常稀有和昂贵，且储存热量的密度不及锂离子电池，故这项技术一直无法获得大规模应用。

日前，格罗斯曼和他的同事艾拉克斯·库帕克借助碳纳米管对这一技术进行了完善，制造出了一种可取代二钌富瓦烯的新材料。

这种材料由偶氮苯和碳纳米管组成，除了具备二钌富瓦烯的优点外，还有价格低廉、热稳定性好的特点，在能量密度上更是超过了锂离子电池。

研究人员将偶氮苯分子“捆绑”在碳纳米管上，形成一种碳纳米管化合物，实验显示该材料的能量差（基能态到高能态之间的差值）和活化能（分子从常态转变为容易发生化学反应的活跃状态所需要的能量）都较为理想。

实验显示，新材料在能量密度上可达690瓦小时/升，超过了传统锂离子电池（200—600瓦小时/升），相对于仅采用偶氮苯的能量密度（90瓦小时/升），也获得了极大的提升。

微生物燃料研究■生命科学研究领域利用微生物照明与发电●微生物燃料研究------- ①一种叫做真养产碱杆菌（Ralstonia eutropha）的不起眼的土壤细菌具有一种天然性能：只要受到压力，它们就会停止生长并竭尽所能产生复杂的碳化合物。

目前，麻省理工学院的科学家们教会了这种微生物一项新技能：他们修补了它的基因，从而使它能够制造一种叫做异丁醇的酒精燃料，可以直接取代或者兑入汽油。

利用微生物将二氧化碳等废气转换为碳源是利用微生物制造燃料的现有方式，真养产碱杆菌天生就能将异丁醇排入周围流体中，进而使其被连续不断地过滤出来，而生产过程不会停止。

②近日科学家们在英国一条河流中发现了通常生活在高空中的细菌种类，这种细菌将有望为世界提供新的能源。

科学家们发现，用这种细菌制造的微生物燃料电池发电量是其它微生物燃料电池的两倍微生物燃料电池示意图这种神秘的细菌是在英国桑德兰地区威尔河(River Wear)河口被发现的，用这种细菌制造的微生物燃料电池可以产生电力。

这种细菌名为“同温层芽孢杆菌”(Bacillus stratosphericus)，其通常存活于距离地面20英里(32公里)的高空。

此次在河中发现它们，可能是因为大气循环将它们带下来的。

这一大气循环让水汽上升，并再次落下。

这种生命力顽强的特殊细菌可以被用在微生物燃料电池(MFC)当中，用以将废水转变为电力和洁净水。

其产生电力的能力是其它细菌种类的两倍以上，因此英国纽卡斯尔大学的科学家们相信这种新型能源未来将可以在发展中国家供人们为家用电器供电。

生物燃料最新发展态势分析第一代生物燃料的生产工艺已经较为成熟，美国、欧盟和巴西等一些国家已经形成了较完善的产业链。

以纤维素乙醇为代表的第二代生物燃料是更有希望的替代燃料，但目前还未获得关键性的技术突破，其大规模的商业化生产尚待时日。

目前生物燃料正处于从第一代向第二代发展过渡的初期。

各国纷纷将发展第二代生物燃料定为国策，为此制订了长期的发展规划与目标，并为生物燃料发展提供了良好的政策环境和大力的经费支持。

各相关研究机构与企业也积极行动，力图解决生物燃料发展的各个关键问题。

在此过程中，一些与生物燃料可持续发展有关的重要问题也引起了人们的关注。

利用藻类生物质制备生物燃料研究进展。

生物柴油和生物质油的可持续健康稳定发展，必须有稳定和优质的原料来源。

藻类生物质即是生产生物燃料的优良原料。

本论文介绍了微藻的概念，综述了利用微藻制备生物柴油和生物质油的国内外研究进展，尤其是制备微藻方面的生物基因工程、新反应器和联产技术，以及微藻直接热解制备生物质油和直接燃烧利用的技术。

探讨了利用微藻制备生物燃料的优点和存在的问题。

●微生物照明研究------荷兰飞利浦公司设计的一种“生物灯”能为任何住宅的房间提供温馨廉价的光。

这些玻璃容器包含生物荧光细菌，它们在接触沼气时会发出绿色荧光。

生物灯里的活细菌发出绿色荧光这种灯利用的沼气是由日常家庭垃圾产生的荷兰飞利浦公司设计的一种“生物灯”能为任何住宅的房间提供温馨廉价的光。

这种由一系列玻璃容器组成的特殊灯采用的发光方式，与萤火虫产生生物荧光的方式一样。

这些玻璃容器包含生物荧光细菌，它们在接触沼气时会发出绿色荧光。

植物生物学家吉姆-哈瑟罗夫表示，这种模型是在寻找可以自给自足的光源方面获得的重大发展。

飞利浦公司认为，该技术可以利用发光植物照亮路边小道。

飞利浦设计(Philips Design)的克莱夫-凡-赫尔登说：“迄今为止我们一直把目光集中在节能灯泡上。

现在我们需要重新考虑家用设备，重新思考住宅如何耗能，以及整个社区如何共享资源。

设计师有义务了解这种情况的紧迫性，并为人类需求找到解决办法。

”这种新型照明方式虽然不能在较短时间被人们接受，但是当它日渐成熟后，我相信这不仅象征着环保与高雅，也象征着新型家庭照明时代的到来。

■小细节中蕴藏的能量-----很多人都看到了跑步机下蕴藏的能量，但是将电动机带动的履带的转动下人力的微弱推动转化成新的能源，好像很有道理，但要制成实物便在转化效率等方面很明显被否定，但将设计方案稍加改动便有了天壤之别。

设计师设计了一种绿色运动轮，能将跑步的动能转变成电能。

这种装置一般安装在开放的公共绿地和运动区，多个运动轮连接到一个中央能量存储单元，可以为路灯或交通灯供电。

据估计，跑步30分钟产生的能量，就足够使节能灯工作5小时、为手机充电12次、使手提电脑工作2小时……这是在理念上的一致与设计上的微小改变，但在实际应用中却有了很大的区别。

■传统能源与新能源地位不置可否，传统化石燃料仍然占据着能源界难以撼动的地位。

在新能源界，目前能在大规模、大需求环境下得到应用的能源仅有天然气、核能和水能，核能蕴藏的巨大能量是非常吸引人的，但其危险性也让人怯懦。

虽然风能、太阳能能量丰富且取之不尽，但是就目前的技术水平，较难在工厂、发电等大环境下得到广泛应用。

但若从价格上看，新能源产品的价格已接近打平化石燃料。

现在替代能源产品已经可以在和化石燃料的价格竞争中打个平手，而这很多人还没有意识到。

最新的可再生能源研究表明太阳能、水能、风能和其他替代能源的价格基本上已经传统能源差不多了。

太阳能根据国际可再生能源机构(IRENA)上个月发布的报告显示，在过去两年里晶体硅光伏太阳能电池板的价格已经下降60%，平均产生一瓦特电的成本已经低至一美元且可以与现今居民用电价格进行竞争。

该机构报告同时表明，随着投入太阳能产业和其他可再生替代能源的持续增长，未来成本花费将会更低。

水能研究表明水能发电应该是最经济的。

一个大型水力发电站在其运转期间产生的电力，平均价格在每千瓦时0.02美分到0.19美分之间。

风能报告同时也显示风力涡轮机价格也在下降，风能发电的成本也在下降，以北美地区为例，风能价格在每千瓦时0.04美分到0.05美分之间。

报告显示风能发电的成本可以与天然气发电厂竞争，甚至其成本可能更低。

更多的可替代能源可能花费比现在用农业或者林业废料，微生物处理获得的能量和热量便宜得多。

最具竞争力的发电的成本在每千瓦时0.06美分。

天燃气在美国一种颇具竞争力的可替代能源-天燃气-已经引起人们日益关注。

美国天燃气创纪录便宜的原因是越来越多的页岩气层钻探。

美国能源署(EIA)这个月早些时候的报告表明，2012年美国天燃气的价格可能将从2011年的4美元每百万英热单位跌至3.49美元每百万英热单位。

尽管在过去几个月原油价格也有下降。

能源署已将2012年第三季度的汽油平均零售价预期降至3.39美元每加仑。

能源署在其近期能源展望中表明汽油零售价2012年为平均3.53美元每加仑，2013年为平均为3.28美元每加仑，尽管2011年其平均为3.53美元每加仑。

这些负担得起的替代能源尽管资源尽有而且丰富，对环境危害比化石燃料小，也有人担心这些可再生能源可能不如诸如煤、天燃气之类的化石燃料有效率。