Enerji Materyalleri ve Enerjetik Malzemeler

“Enerji Materyalleri”, enerji üretimi, dönüşümü, depolanması ve iletimi için kullanılan malzemeleri içerir. “Enerjetik Malzemeler” sınıfından patlayıcılar ise içlerinde depolanan büyük miktardaki kimyasal enerjiyi bir dış uyartımla (kendi kendini besleyerek) gerçekleşen ani ve şiddetli bir tepkime ile açığa çıkarabilen maddelerdir; enerjetik maddeler, patlayıcılar, iticiler ve piroteknikleri kapsar. Termik santrallerde ve motorlu taşıtlarda yakılan doğal yakıtlar (fosil ve yapay yakıtlar) ile çekirdek parçalanmasıyla radyoaktif ışınlar (alfa, beta ve gamma ışınları) yayınlayan veya ayrışma/kaynaşma (fisyon ve füzyon) türü çekirdeksel tepkimeleri veren maddeler (nükleer santral yakıtları) başka kapsamlı derlemelerde yeterince tartışılmış olduğundan bu incelemenin dışında tutulmuştur. Ayrıca enerji materyallerinden ısı, elektrik vb. enerjisini makul bir dirençle ileten metaller ile elektrik enerjisini kritik bir sıcaklığın ötesinde pratikçe dirençsiz biçimde (kayıpsız olarak) ileten süper iletkenler bu derlemede yer almamaktadır. Dolayısıyla enerji materyalleri, esas itibarıyla kimyasal enerji, ışık, ısı ve mekanik enerji biçimlerinin elektrik enerjisine (veya tersine) dönüştürüldüğü pil ve akümülatörler, yakıt hücreleri, fotovoltaik ve optoelektronik malzemeler ile termoelektrik ve piezoelektrik materyalleri kapsamaktadır. Bu derlemede bu sistemlerin tanım, köken, çalışma prensibi ve insan yaşamını kolaylaştırıcı uygulamaları tartışılacaktır. Buna ek olarak enerjetik materyallere, özellikle de uygun biçimde tetiklendiğinde büyük bir hızla kendi kendini sürdürebilen ekzotermik ayrışma reaksiyonu yoluyla yüksek ısı ve basınç açığa çıkaran patlayıcılara önem verilmiştir.