问:

是否有可能发明一种全新的材料,可以实现永久性的储能?

答:
是有可能发明出全新材料实现永久储能,但仍存在挑战:
一、物理限制。根据热力学第二定律,任何系统都存在能量漏失。目前没有找到绕过这一限制的方法。
二、化学限制。现有的化学储能方式,包括电池等,都是可逆反应。化学物质最终都会耗尽。
三、材料限制。目前常见的储能材料,如锂离子电池中的电极、超级电容器中的活性炭等,其性能和储能时间有限。
四、成本限制。想实现超长时间储能,需要更先进的基于量子效应或其他新原理的全新材料,但制备成本通常较高。
不过科学家也在探索:
1) 异质结构:如石墨烯、石墨烷等碳材料联合构造,提高稳定性。
2) 量子效应:利用量子隧穿和量子捕获等效应,改变化学储能过程。
3) 新原理:研究更多储能机理,如磁畴储能等。
已有初步进展但仍需突破。专家预计:
1) 近期难突破物理限制,可提供1个月-1年储能时间。
2) 中期有望突破材料壁垒,可储能3-5年。
3) 长期目标是超长储能(十年级别),需要全新储能原理和材料。
总的来说,实现永久储能仍存在很大挑战,尤其是物理限制难以突破。不过科学家正努力研发全新储能材料和机理,以改变现状。只要持续投入研究,长期来看有实现超长时间储能的可能。
以上回答从物理、化学、材料和成本等方面分析了可能性和挑战,并介绍了研究进展与专家预期。希望能帮助回答你的问题。