量相差悬殊，而且目前各元素的应用程度差异很大；少数元素(钇、钐、铕、铽)的产量供不应求，多数元素产量积压(镧、铈、镨)。所以，应加强研究其新功能和新用途，使得我国富有的稀土资源能得到充分的综合的利用。

 固体化学在探索新材料中的作用

 现代社会的三大支柱产业是能源、信息和材料，而能源和信息也都是以材料为其基础的。

 目前人类主要是使用煤炭、天然气和石油作为能源，但是这些石化能源迟早要面临短缺或最终枯竭的问题，开发新能源是当代科技的重要任务。投射到地面上的太阳能，每秒钟可达81万千焦，相当于世界发电量的数万倍，却远未被充分利用。因此太阳能的接收、转换和存储将成为重要的科技问题。例如把太阳能转换为电能和化学能要求具有高效率和性能稳定的转换材料。已经使用的各种半导体太阳能电池效率已达18%，但因其成本远高于水电和火电，因此目前只主要用于航天飞行器等少数领域。许多国家都在努力研究可以用于高效率转换太阳能为电能的材料以及充分利用太阳光谱的集光材料于促进农作物的生长。以色列科学家研制的太阳能集光和转换装置，其效率可达37%。高能蓄电池的研究已有较大的进展，已开发出有实用能量的以钠为正极、硫为负极和以β-氧化铝钠离子导体为固体电解质的钠硫电池，还有以氢气和一氧化碳为燃料、以稳定的二氧化锆为固体电解质的高温(1000℃)燃料电池。这些都需要继续解决提高其中固体电解质的离子电导率和电极材料的稳定性的问题，以及寻找其他新的快离子导体等。
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 信息的产生、转换、调制、传输、传感和显示都需要将具有相应功能的固体物质制成相应的材料和器件。除了改进提高已有材料的这些功能之外，还需要在探索和研制新物质的基础上开发新材料，而且根据材料的内禀性质(光、电、热、磁、力、化学性质)，从其结构、组织和性能的关系，以及固体制备方式和经受的处理历史等方面去开发其功能特性。例如利用深加工或急冷处理，可以使材料远离平衡态，而处于非线性区域，从而赋予材料以非凡的功能。固态物质的特点是：具有有序和无序，长程或短程有序，相变，晶界和界面，高维和低维，各向同性和各向异性，组成的整比性和非整比性，包含有从零维到三维的各类缺陷等等。正是由于这些特点，赋予了固态物质许多不同于气态或液态物质的特性。目前，国际上固体化学家正是围绕这些特点和特性对无机固体化合物的合成、组成、键合、结构、形态、价态变动等基本性质与其功能性之间的关系开展广泛而深入的研究，进一步达到设计和开发固体功能材料的目的。

 责任编辑 庞云

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 稀土是稀土元素(或称稀土金属)的简称，是17种元索组成的一个金属大家族，第三副族中的镧、铈、镨、钕、钷、钐、铕、钆、铽、镝、钬、铒、铥、镱、镥等等15个镧系元素(拥有独特的4f电子轨道)以及性质与它们相近的钪和钇。“稀土”是由18世纪末被发现时而得名，当时认为它们很稀贵，其氧化物又有难溶于水的“土性”，故称为稀土。现在看来，稀土在地壳中的重量百分含量(克拉克值)比铜、铅、锌、银等常见金属元素还要高，性质也不像土，而是一组性质十分活泼的金属，但“稀土”这个奇特的名称却被沿用至今。, 百拇医药(苏勉曾) 上一页 第 1 2 页
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