9、儲存熱能的電池——基于熱耦合效應的新型電池，可以將白白流失的熱能轉化為電能，這一技術擁有巨大的應用前景。

　　工業生產中，每年都有100億瓦特的電量以熱能的形式被浪費掉了，而這些能量足夠為1000萬戶家庭提供照明用電。通過熱電效應(thermoelectric effect)，就可以利用溫差發電，把這類熱能轉化為電能。但是，這樣也只能利用其中的一部分。麻省理工學院的博士后研究員楊遠(Yuan Yang)解釋道：這是因為幾十年來的研究都表明，需要達到500℃以上的溫差，才能產生出具有實際使用價值的能量。

　　楊遠和他的導師、斯坦福大學的陳剛(GangChen)，以及博士后研究員崔屹(Yi Cui)和李碩祐(SeokWoo Lee)一道，研發出了一種溫差僅為理論值1/10(低至50℃)的發電技術。這種技術的關鍵是利用了熱耦效應(thermogalvanic effect，與熱電效應有類似之處)。在這個過程中，材料整體的溫度都隨電壓而變化，而非僅在電池中產生溫度差。研究團隊使用不帶電的電池芯，配以銅電極，在高溫時進行充電，然后再讓它們冷卻——神奇的事情發生了，電池的放電電壓比為它們充電時所用的電壓更高。換句話說，用于加熱電池的能量被電池以電能的形式收集了起來。

　　直到近兩年，電池電極的效率才達到能將如此小的溫差轉化為電能的程度，楊遠介紹說。而且在實現商業化前，這項技術還需要很多的研究工作來進一步完善。

　　10、新型聚合物“泰坦”——環保、高強度、可自我愈合、可回收的聚合物，將改變汽車、飛機等諸多行業。

　　化學家珍妮特•加西亞(JeannetteGarcía)是IBM公司阿爾馬登研究中心的科學家。在幾位同事的幫助之下發現令人吃驚的材料是一類新型熱固性聚合物。這是一類極為堅固的塑料，能用于從智能手機到飛機機翼等眾多產品中。雖然在全球每年生產的聚合物中，熱固性材料就占到了三分之一，但是它們很難被回收利用。而加西亞發現的新材料(被稱為“泰坦”)，是目前為止發現的第一種可回收的、具有工業級強度的熱固性材料。傳統熱固塑料無法回收重塑，而上述新型聚合物可以通過化學反應進行重新加工。在2014年5月的《科學》(Science)雜志上，加西亞和同事介紹了他們的發現。

　　預計，全球對耐用且可回收的塑料產品的需求將很快大幅攀升。到2015年，歐洲和日本都將要求廠家在生產汽車部件時，可回收材料的比例要達到95%?！啊┨埂∏】梢酝昝赖貪M足這種需求，”加西亞說。此外，她相信這種新材料最終還能推廣到更廣泛的應用中，包括抗蝕抗菌涂層、給藥設備、粘結劑、3D打印、水凈化領域等。

　　“泰坦”還有其他優點。加西亞和同事發現，這種材料還有第二種形態——在低溫時，它會呈現出可自愈合、類似凝膠的形態。這種形態被研究人員稱為“海德魯”(Hydro，意為水)?！叭绻麑⒑５卖斍谐蓛砂?，再放回一起，它們會立刻互相粘結，”加西亞介紹說。這樣，“泰坦”就可以用作粘合劑，或者自修復涂料，其他相關的化學產品也將陸續被開發出來?！?我們發現的)不僅僅是一種新型聚合物，而且還是一種新的聚合物生成反應。”加西亞說。