新能源材料与器件PPT完整全套教学课件.pptx
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新能源材料与器件新能源材料与器件绪论-能量概述第1章-能量物理化学第2章-太阳能电池材料与器件第3章-氢能材料与器件第4章-电化学能源材料与器件第5章-其他新能源技术第6章-能源经济绪论绪论一.课课程内程内容容二.课课程背程背景景三.新能源概新能源概述述1.能能源源2.能源能源发发展展史史3.常常规规能能源源4.新能新能源源5.新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展二二课课程背景程背景Background新能源技术是21实际世界经济发展中最具决定性影响的五个技术领域之一（信息、生物、新材料、新能源、空间技术），而新能源材料与器件是发展新能源技术和实现新能源利用的关键。
近年来国际能源发生了重大调整，全球治理体系深刻变革，我国在“十三五”规划的主要目标中明确指出：
“生态环境质量总体改善，生产方式和生活方式绿色，低碳水平提高。
”实现这一目标就是要走绿色发展道路，发展新能源被提到了前所未有的国家战略高度。
Background二二课课程背景程背景战战略新略新兴产业兴产业：
新能源、新材料、新能源汽：
新能源、新材料、新能源汽车车新能源材料能源危机材料发展环境污染资源短缺Background新能源技新能源技术术促促进进可持可持续发续发展展推推动动低碳低碳经经济济英国政府发表的能源白皮书中，首次提出了“低碳经济的概念”，低碳经济概念的提出，引起国际社会的关注，并且逐步形成共识。
所谓低碳经济，就是以低能耗、低污染、低排放为基础的经济模式，或者是含碳燃料所排放的二氧化碳显著降低的经济。
低碳经济能够同时实现三个目标。
一是解决能源安全问题；二十解决气候变化和环境污染问题；三十提高国家经济竞争力和增加就业岗位问题。
低碳经济包含：
低碳生产、低碳流通、低碳消费三个方面。
二二课课程背景程背景Background材料和能源是人材料和能源是人类类社会社会赖赖以生存和以生存和发发展的最重要物展的最重要物质质基基础础随着人类发展和社会工业化进程的推进，与人类休戚相关的室友、天然气和煤等传统能源日益减少，随之而来的环境污染日益严重，威胁着人类的可持续发展，人类社会要实验可持续发展战略，保护自然环境与资源，必须发展新材料和新能源技术。
能源的转化和储存在充分利用地球资源，实验人类可持续发展、推动低碳经济方面起着重要的作用。
二二课课程背景程背景Background2017年，中国成年，中国成为为世界最大的原油世界最大的原油进进口国口国2018年，中国石油年，中国石油对对外依存度升至外依存度升至70%二二课课程背景程背景Background2018年，中国成年，中国成为为世界最大的天然气世界最大的天然气进进口国。
口国。
对对外依存度持外依存度持续扩续扩大大二二课课程背景程背景Background汽汽车车尾气尾气污污染引染引发发了了严严重的社会重的社会问题问题汽车是污染物总量的主要贡献者，据环境保护部报告显示，2017年，全国机动车排放污染物4359.7万吨。
对北京、上海PM2.5的来源分析，机动车造成污染都占据20%以上。
二二课课程背景程背景Background传统传统能源的使用成能源的使用成为环为环境境污污染的罪魁染的罪魁祸祸首首二二课课程背景程背景世界十大严重污染城市中国占：
7个Background温室效温室效应应温室气体含量与来源温室气体含量与来源二二课课程背景程背景由于人类大量使用化石燃料，其排放出的CO2等温室气体对辐射的选择性和吸收特性是使地球变暖的主要原因。
面面临临任任务务研发环境友好、清洁高效的洗呢能源材料与器件成为洗呢能源领域的主旋律低碳生活发展清洁可再生能源实现清洁能源的高效利用锂动锂动力力电电池池组组超超级电级电容器容器风风能能太阳能太阳能二二课课程背景程背景三三能源概述能源概述3.1能源能源1.基本概念基本概念能：
能：
物质运动转化的量度，也称为“能量”。
从物理学的观点看，能量可以简单地定义为物理系统做功的能力。
广而言之，任何物体都可以转化为能量，但是转化的数量、转化的难易程度是不同的。
能能源源：
可以直接或经转换提供人类所需的光、热、动力等任何形式能量的载能体资源。
关于能源的定关于能源的定义义：
科学技术百科全书：
“能源是可从其获得热、光和动力之类能量的资源”；大英百科全书：
“能源是一个包括着所有燃料、流水、阳光和风的术语，人类用适当的转换手段便可让它为自己提供所需的能量”；日本大百科全书：
“在各种生产活动中，我们利用热能、机械能、光能、电能等来作功，可利用来作为这些能量源泉的自然界中的各种载体，称为能源”能量形式：
能量形式：
机械能（风能、水能等）、电磁能、热能、化学能、原子能、光能。
3.1能源能源三三能源概述能源概述2.能源种类：
3.1能源能源按形成方按形成方式式一次能源，即可供直接利用的能源一次能源，即可供直接利用的能源煤、石油、天然气、风能、太阳能二次能源，即由一次能源直接或间接转换而来的能源电、蒸汽、煤气、氢按循按循环环方方式式可再生能源，即不会随它本身的转化或人类的利用而越来越少风能、生物质能、太阳能、氢能非再生能源，它随人类的利用而越来越少石油、煤、天然气、核燃料按环境保护的要求清清洁洁能源能源绿色能源，如太阳能、氢能、风能、化学能源非清非清洁洁能源能源化石燃料常常规规能源能源煤、石油、水力、电能按按对对被利被利用的程用的程度度新能新能源源太阳能、太阳能、氢氢能、地能、地热热能、生物能、生物质质能、核能、核能能三三能源概述能源概述能源利用和开发太阳能化石能源风能水能核能地热能化学能源3.1能源能源三三能源概述能源概述3.能源现状与问题：
人人类类社社会会的的发发展展离离不不开开优优质质能能源源的的出出现现和和先先进进能能源源技技术术的的使使用用。
在在当当今今世世界界，能能源源的的发发展展，能能源源和和环环境境，是是全全世世界界、全全人人类类共共同同关关心心的的问问题题，也也是是我国社会我国社会经济发经济发展的重要展的重要问题问题。
各种能源的消费比例图:
左图为我国能源结构；右图为世界能源分布图非再生能源:
石油、天然气、煤炭和裂变核燃料约占能源总消费量的85%左右（全世界为90%）再生能源:
水力、太阳能、风能等只占15%左右。
2050年争取达到50%。
3.1能源能源三三能源概述能源概述再生能源分布:
太阳能占99%以上,风能、地热能、生物质能等不到1%人类使用的能源归根到底要依靠太阳能，太阳能是人类永恒发展的能源保证。
非水可再生能源（风能、太阳能、地热能、潮汐能、波浪能、以及生物能）的发电量会从2007年的2.5%增长至2030年的8.6%。
3.1能源能源三三能源概述能源概述能源能源问题问题矿矿物能源面物能源面临临枯枯竭竭能源危机与能源安全是当前世界各国面能源危机与能源安全是当前世界各国面临临的的严严峻挑峻挑战战改善能源改善能源结结构，构，实现实现能源多元化是国家能源多元化是国家发发展的必然展的必然选择选择!
3.1能源能源三三能源概述能源概述能源能源问题问题环环境境污污染染利用能源的过程直接污染地球环境。
主要来源：
1）煤、石油等燃料的燃烧:
我国的煤炭、石油等能源消耗居世界第一；2）汽车排放的废气；3）工业生产（化工厂、炼焦厂等）过程中产生的废气，我国单位GDP能耗是发达国家的8-10倍，每年新增碳排放量为世界第一大气污染：
1）酸雨问题；2）温室效应；3）臭氧层破坏。
3.1能源能源三三能源概述能源概述3.2能源能源发发展史展史火的火的发现发现和利用和利用；畜力、畜力、风风力、水力、水力力等自然等自然动动力的利用力的利用；三三能源概述能源概述3.2能源能源发发展史展史化石燃料的开化石燃料的开发发和和热热的利用的利用；电电的的发现发现及开及开发发利用利用；核能等新能源的核能等新能源的发现发现及开及开发发利利用用三三能源概述能源概述3.2能源能源发发展史展史能源能源简简史史根据各个历史阶段所使用的主要能源，可以分为柴草时期、煤炭时期、石油时期和新能源时期1.柴草柴草时时期期18世纪初叶，即资本主义发展的初期以前为柴草时期。
这时人类是以树叶、杂草等当燃料，用于熟食和取暖，而生产活动主要靠人力、畜力以及一些简单的水力和风力机械作动力。
这段漫长的时期，人类社会的生产和生活处于很低的水平。
三三能源概述能源概述3.2能源能源发发展史展史2.煤炭煤炭时时期期从18世纪下初叶产业革命导致了工业大发展，逐步扩大的煤炭利用促进了煤炭工业的发展，使煤炭代替了柴薪成为生产生活的主要燃料；燃煤蒸汽机成为生产的主要动力；煤炭转换成电力进入社会各个领域成为生产和生活的重要能源之一，电力的应用从根本上改变了人类社会的面貌。
三三能源概述能源概述3.2能源能源发发展史展史3.石油石油时时期期19世纪中叶，石油资源的发现，开拓了能源利用的新时代。
石油和天然气以热值高、运输方便、清洁和廉价等优点，逐步在工业发达国家中代替了煤炭。
随后，世界石油和天然气的消费量超过了煤炭成为世界能源供应的主力。
1973年出现的石油危机，促使人类对能源的开发利用开始向比较丰富的核能以及太阳能和其他可再生能源改变，以更好地解决人类下一世纪的能源需求。
4.新能源新能源时时期期进入21世纪，人类开始了对绿色、环保、高效和稳定的新能源的探索。
三三能源概述能源概述3.3常常规规能源能源常常规规能能源源：
在相当长的历史时期和一定的科学技术水平下，已经被人类长期广泛利用的能源，不但为人们所熟悉，而且也是当前主要能源和应用范围很广的能源，称之为常规能源，如煤炭、石油、天然气、水能等。
（1）煤炭煤炭煤炭是理在地壳中亿万年以上的树木等植物，由于地壳变动等原因，经过物理和化学作用而形成的含碳量很高的可燃物质，又称作原煤。
按煤炭的挥发物含量的不同，将其分为泥煤、褐煤、烟煤和无烟煤等类型。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述
（1）煤炭煤炭煤炭是地球上蕴藏量最丰富、分布地域最广的化石燃料。
根据世界能源委员会的评估，世界煤炭可采资源量达4.84104亿亿吨吨标准煤，占世界化石燃料可采资源量的66.8%。
露天开采矿井开采三三能源概述能源概述3.3常常规规能源能源
（1）煤炭煤炭煤炭既是重要的燃料又是珍贵的化工原料，在国民经济的发展中起着重要作用。
煤炭在电源结构中约占72%，在化工生产原料用量中约占50%，在工业锅炉燃料中约占90%，在生活民用燃料中约占40%。
自20世纪以来，煤炭主要用于煤炭主要用于电电力生力生产产和在和在钢铁钢铁工工业业中中炼炼焦焦，某些国家蒸汽机车用煤的比例也很大。
工工业炼业炼焦焦三三能源概述能源概述3.3常常规规能源能源
（2）石油石油石油是仅次于煤的化石燃料，它是一种天然的黄色、褐色或黑色的流动或半流动的黏稠的可燃液体、烃类混合物。
石油也称为“原油”。
它可以被加工成各种馏分，包括天然气、汽油、石天然气、汽油、石脑脑油、煤油、柴油、油、煤油、柴油、润润滑油、滑油、石蜡以及其他石蜡以及其他许许多种衍生多种衍生产产品品，是最重要的液体燃料和化工原料。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述
（2）石油石油目前世界上已找到近3万个油田和7500个气田，这些油气田遍布于地壳上六大稳定板块及其周围的大陆架地区。
在156个较大的盆地内几乎均有油气田发现，但分布极不平衡。
世界石油储量分布图3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述
（2）石油石油在现代国防方面，新新型型武武器器、超超音音速速飞飞机机、导导弹弹和和火火箭箭所所用用的的燃燃料料都是从石油中提炼出来的。
石油是重要的化工原料，可以制成发展石油化工所需的绝大部分基础原料。
可以说石油是国民经济的“血脉”。
海上钻井油田开发示意图三三能源概述能源概述3.3常常规规能源能源（3）天然气天然气天然气是除煤和石油之外的另一种重要的一次能源。
它燃烧时有很高的很高的发热值发热值，对对环环境的境的污污染也染也较较小小，而且还是一种重要的化工原料。
天天然然气的生成气的生成过过程同石油程同石油类类似，似，但但比石油更容易生成比石油更容易生成。
天然气是地下岩层中以碳氢化合物为主要成分的气体混合物的总称。
主要由甲烷、乙烷、丙烷和丁烷等烃类综合组成，其中甲甲烷烷占占80%90%。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（3）天然气天然气天然气是蕴藏量丰富，最清洁而便利的优质能源。
世界上天然气资源丰富，据俄罗斯学者预测，世界常规天然气的总资源量达41014-61014m3，此外还有大量非常规天然气资源。
与石油一样，世界天然气资源分布也很不均匀，主要集中在中中东东苏联苏联和和东东欧欧，三者之和约占世界天然气总储量的70%。
三三能源概述能源概述3.3常常规规能源能源（3）天然气天然气2001年全世界气体燃料的总消费量为1137百万吨标准油。
其中工业消费占44.8%，交通运输占4.8%，其他行业和生活消费则为50.4%。
天然气市场非常广阔。
世界各地区的天然气生产/消费图（2002年，单位：
十亿m3）3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（4）水能水能水能是自然界广泛存在的一次能源。
它可以通过水力发电站方便地转换为优质的二次能源电能。
所以通常所说的“水水电电”既是被广泛利用的常规能源，又是可再生能源。
而且水力发电对环境无污染，因此水能是世界上众多能源中永不枯竭的优质能源。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（4）水能水能我国土地辽阔，河流众多，径流丰沛，落差巨大，蕴藏着丰富的水能资源。
据估计，我国河流水能资源的理论蕴藏量为6.76亿亿kW，年发电量为59200亿亿kWh，不论是水能资源的理论蕴藏量，还是可能开发的水能资源，中国在世界各国中均居第一位居第一位。
水能资源分布：
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（4）水能水能水资源分布3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（4）水能水能三峡工程三峡工程世界之最世界之最世界防洪效益最世界防洪效益最为显为显著著的水利工程：
三峡水库总库容393亿m3，防洪库容221.5亿m3，能有效地控制长江上游洪水，增强长江中下游抗洪能力。
世界上最大的水世界上最大的水电电站站：
三峡电站总装机容量1820万kW，年发电量846.8亿万kWh世世界界泄泄洪洪能能力力最最大大的的泄泄洪洪闸闸：
三峡工程泄洪闸最大泄洪能力为10.25万m3/s。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（4）水能水能世界最大的抽水蓄能世界最大的抽水蓄能电电站站2000年年3月月14日日，广广东东省省广广州州抽抽水水蓄蓄能能电电站站8号号机机组组移移交交生生产产，标标志志着着该该电电站站的的建建设设已已全全面面完完成成，成成为为世世界界上上最最大大的的抽抽水水蓄蓄能能电电站站。
总总装装机机容容量量240万万kW的的广广蓄蓄电电站站，一一期期工工程程总总投投资资约约27亿亿元，二期工程元，二期工程总总投投资资近近30亿亿元。
元。
3.3常常规规能源能源三三能源概述能源概述（5）核能核能由于原子核的变化而释放的巨大能最叫作核能，也叫作原子能。
核能发电是一种清洁、高效的能源获取方式。
实现核能的和平利用，就能够代替化石燃料，目前已生产出各种规格的核反应堆，是核潜艇、核动力破冰船、核电站等设备的核心部件。
3.4新能源新能源三三能源概述能源概述1.基本概念新能源是相对常规能源而言的，一般指以采用新技术和新材料而获得的，在新技术基础上系统开发利用的能源。
包括太阳能、生物质能、化学能源、风能、地热能、海洋能、潮汐能，以及氢能、沼气、酒精、甲醇等。
随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特征的新能源越来越得到各国的重视。
新能源具有资源可持续、清洁、分布均衡等特点，必将成为未来可持续能源系统的支柱。
新能源产业的发展既是整个能源供应系统的有效补充手段，也是环境治理和生态保护的重要措施，是满足人类社会可持续发展需要的最终能源选择。
3.4新能源新能源三三能源概述能源概述2.新能源分新能源分类类常见绿色新能源太阳太阳能能风风能能生物生物质质能能核核能能化学能源到“十二五”期末，新能源所占比重应该达到12%13%到2020年，大电网覆盖地区非水电可再生能源发电在电网总发电量中的比例达到3以上。
3.4新能源新能源三三能源概述能源概述2.新能源分新能源分类类取之不尽、用之不竭的可再生清洁能源存在转换效率、成本和使用寿命等系列问题质量轻、传热高、清洁和来源广氢能的制备和贮存距离大规模利用还有一定距离已实现对核裂变的控制和利用，但尚未实现可控的核聚变反应清洁能源之一，和平利用核能为全球所关注绿色能源，科学家们预计将成为未来可持续新能源系统的重要组成部分新太阳能能氢能源核能生物质能风能太阳热辐射引起的大气流动的动能，是可再生的清洁能源，风力发电是风能利用的主要领域3.4新能源新能源三三能源概述能源概述2.新能源分新能源分类类三三能源概述能源概述现现有能源网有能源网络络3.4新能源新能源三三能源概述能源概述3.4新能源新能源电电能能储储存存是是当当前前研研究究的的重重点点。
化化学学电电源源（电电池池）是是人人们们生生活活中中应应用用广广泛泛的的方方便便储储能能技技术术，也也是是高高新新技技术术和和现现代代移移动动通通讯讯的的新新型型能能源源。
性性能能优优越越的的金金属属氰氰化物化物-镍电镍电池、池、锂锂离子离子电电池和燃料池和燃料电电池是池是21世世纪纪的的绿绿色能源。
化学色能源。
化学电电源源储储能的能的电电化学原理、制造技化学原理、制造技术术和和发发展展趋势趋势是新能源开是新能源开发发的重要的重要组组成部分成部分。
以以风风能能为为例，新能源的利用流程例，新能源的利用流程3.4新能源新能源三三能源概述能源概述3.先先进储进储能技能技术术储储能，是指能量能，是指能量转转化化为为在自然条件下比在自然条件下比较稳较稳定的存在形定的存在形态态的的过过程程：
自然自然储储能能光合作用（太阳能光合作用（太阳能转转化化为为化学能化学能储储存存）人人为储为储能能机械机械储储能、化学能、化学储储能、能、电电磁磁储储能、水能能、水能储储存存等等储能技术：
在能源开发、转换、运输和利用过程中，能量的供应和需求之间往往存在数量上、形态上和时间上的差异。
为了弥补这些差异、有效利用能源，而采取的储存和释放能量的人为过程或技术。
3.4新能源新能源三三能源概述能源概述3.先先进储进储能技能技术术储能技术一般要求:
储能密度大变换损耗小运行费用低维护较容易n不污染环境应应用最广最主要的是用最广最主要的是电电能能储储存存。
储能系统评价指标:
j储能密度储能功率储能效率储能价格n环境负荷电的储能技术大致分三类：
直接储存电磁能把电能转化为化学能储存把电能转化为机械能储存储能技术将在能源系统、新能源（单个或集成）技术及输送中发挥重要作用。
储储能能系系统统本本身身并并不不节节约约能能源源，主主要要在在于于能能够够提提高高能能源源利利用用体体系系的的效效率率，促促进进新新能能源源如如太太阳阳能能和和风风能的能的发发展。
展。
三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展1.能源材料的概念及分能源材料的概念及分类类广义上，凡能源工业及能源利用技术所需的材料都可称为能源材料。
有的学者分为：
新能源技术材料如增殖堆用核材料、太阳能电池材料节能材料如非晶态金属磁性，超导材料。
储能材料如贮氢（吸氢）材料，高比能电池材料。
新能源材料：
指实现新能源的转化利用及发展新能源技术中所用的关键材料，是发展新能源技术的核心和其应用的基础。
从材料学的本质和能源发展的观点看，高效储存和有效利用现有能源的新型材料也可归属为新能源材料。
新能源材料是能源转化、储存与应用过程中的关键材料，主要包括太阳能电池材料、燃料电池材料、镍氢电池材料、锂离子电池材料及发展生物质能所需的关键材料等。
三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展2.新能源材料的新能源材料的应应用与用与发发展展新材料把原来习用已久的能源变为新能源。
如：
半导体材料把太阳能有效地直接转变为电能；燃料电池能使氢与氧反应而直接产生电能，代替过去利用氢气燃料获得高温。
新电极材料可提高储能和能力转化效率如：
镍氢电池、锂离子电池等都是靠电极材料的储能效果和能量转化功能而发展起来的新型二次电池。
新材料决定着核反应堆的性能与安全性新反应堆需要新型的耐腐蚀、耐辐射材料，这些新材料的组成与可靠性对核能的安全运行和环境负荷起决定作用。
材料的组成、结构、制作、加工工艺决定着新能源安全环保与运行成本。
如：
太阳电池材料决定着光电转换效率；燃料电池及储能电池的电极材料及电解质的质量决定着电池的性能和寿命。
3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展三三能源概述能源概述3.新能源器件新能源器件物理电源物理电源是指把物理过程的能量转换成电能的装置最为典型的物理电源是太阳电池物理电源的种类相对较少即为满足新能源的高效转换和储存而设计的清洁装置。
化学电源最为显著的特点电化学系统可逆过程化学能转换成电能化学电源存储电能的效率通常比燃料燃烧系统高很多三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展按照新能源利用角度分按照新能源利用角度分类类三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展主要新能源相关器主要新能源相关器件件碱性二次电池（能量储存）金属氢化物镍蓄电池及锂离子蓄电池（包括聚合物锂离子蓄电池）主要应用于便携式移动设备，氢镍和锂离子蓄电池则为空间飞行器使用。
产品向大容量及功率化动力储能电池的方向发展。
燃料燃料电电池池MP3三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展主要新能源相关器主要新能源相关器件件燃料电池（能量转化）碱性燃料电池、固体氧化物燃料电池、直接醇类燃料电池、聚合物膜燃料电池、磷酸燃料电池、溶化碳酸盐燃料电池等，距商业化应用尚有距离。
三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展主要新能源相关器主要新能源相关器件件太阳能电池（能量转化）太阳电池分为空间和地面两大应用方向，地面应用以晶体硅（单晶硅、多晶硅）太阳电池为主，非晶硅太阳电池和铜铟硒（CIS）等化合物半导体太阳电池有少量应用；空间应用基本为单晶硅太阳电池和砷化镓太阳电池，目前仍以单晶硅电池为主，但砷化镓电池具有良好的应用前景。
三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展3.新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展趋势趋势新能源成为新兴产业战略重点大力发展高效清洁的新能源及其先进能源材料的研究以替代化石能源，改善能源结构、实现能源多元化。
原料能够摆脱化石燃料的限制使用过程无排放污染绿色电池能源转换过程不受热力学卡诺循环限制绿色新能源的特点与优势三三能源概述能源概述3.5新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展3.新能源材料与器件的新能源材料与器件的发发展展趋势趋势“一代材料，一代技术，一代装备”新能源材料技术的研发与推广将引领和支撑新能源等国家战略性新兴产业的培育与发展。
PV风能氢能核能无无论论如何如何强强调调新能源和可再生能源的新能源和可再生能源的发发展意展意义义都不都不过过分分。
太阳能第一章第一章能源物理化能源物理化学学能量定律能量定律能量能量储储存技存技术术能量能量转换过转换过程程原原电电池与池与电电解池解池电电极极过过程程动动力学力学导论导论能源物理化学能源物理化学物理化学是化学的一个分支，涉及物质的物理性能，现代物理化学包括化学热力学、动力学、平衡、光普和量子化学等。
物理化学研究物质的不同物理状态（如气态、液态和固态），以及温度和光（电磁辐射）对其物理性能和化学反应的影响。
能源物理化学主要研究物质的物理和化学状态性能，涉及能量守恒、贬值、储存及转换过程的物理化学原理。
1.1能源定律能源定律1.1.1能能量守恒定量守恒定律律19世纪初期，不少人曾一度梦想着制造一种不靠外部提供能量，本也不减少能量的可以水远运动下去的机器（永动机）。
即只需提供初始能量使其运动起来就可以永远地运动下去的一种机器，可以源源不断自动地对外做功
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