能源作为经济社会发展的重要因素,在推动经济总量扩张的同时带来了严重的环境问题,而环境恶化和资源过度消耗又反过来阻碍经济增长,甚至导致经济全面衰退。为应对与能源使用相关的环境问题,全球各国进行了多次协商并提出多种节能减排的可行性方案。中国政府也公开承诺了一系列节能减排目标,作为世界上最大的能源消费和碳排放国家,中国能否实现节能减排目标是决定世界节能减排行动成败的关键。在节能减排政策的实施中,提高能源效率是关键路径,能够缓解“经济-能源-环境”系统的内在冲突,而研发投资能够从能源供给端和能源需求端两方面直接或者间接影响能源效率。近年来,为转变粗放型经济增长模式、促进经济高质量发展、推动创新型国家建设,中国不断加大研发投资力度,研发对于解决能源问题将发挥日益重要的作用。因此,本文在分析中国特征事实的基础上构建理论分析模型,测度中国省际能源效率,研究研发投入对能源效率的具体影响并分析能源效率收敛性。本文首先运用IPAT框架构建能源需求函数,采用随机前沿分析技术研究研发投入对能源效率的影响,为降低与随机扰动项相关的不可观测的异质性因素对能源无效率项的影响,本文采用基于Mundlak辅助方程的方法来进行计量检验。其次,本文基于实际能源消费量与最优能源消费量之间的相对距离测算全要素能源效率,并分析研发投入对中国整体、地区和省际能源效率的影响。最后,本文采用σ收敛、绝对β收敛、条件β收敛模型分析全国以及东部、中部、西部地区能源效率的收敛性。本文运用中国30个省份在2003-2018年的面板数据展开研究发现:（1）从最优能源消费影响因素来看,人口规模、经济发展、产业结构、环境规制、能源价格等变量均能够显著促进最优能源消费量提高。从无效率能源消费影响因素来看,研发投入能够显著降低无效率能源消费量,提高能源效率,研发投入每增加1%会导致无效率能源消费量降低1.323%。除研发投入外,市场化、能源价格、对外贸易等变量均能够显著降低无效率能源消费量,提高能源效率,而城镇化会显著提高无效率能源消费量,降低能源效率。（2）能源效率测度结果表明,全国以及东部、中部、西部地区能源效率在2003-2018年期间均呈现上升趋势,能源效率存在区域异质性特征并且东部地区能源效率要明显高于中、西部地区;省际能源效率呈现“东高西低”的分布特征,并且不同省份不同时期的能源效率增长率存在较大差异。研发投入对能源效率的边际影响结果表明,研发投入对无效率能源消费量的边际影响逐渐增强,促进了全国和三大地区能源效率的提高,同时研发投入对东部、中部地区无效率能源消费的影响较西部地区更加显著。（3）能源效率收敛性分析结果表明,中国能源效率的σ收敛指数呈现先减小后增大的变化趋势,不存在明显的σ收敛,东部、中部地区能源效率的σ收敛指数呈现波动性下降趋势,而西部地区的σ收敛指数短暂下降后呈逐年上升趋势,即东部、中部地区能源效率存在σ收敛而西部地区能源效率不存在σ收敛。全国以及东部、中部、西部地区能源效率均存在绝对β收敛,东部地区收敛速度最快并且半生命周期最短,而西部地区收敛速度最慢并且半生命周期最长;全国以及东部、中部、西部地区能源效率均存在条件β收敛,同时研发投入、城镇化、能源价格、对外贸易等社会经济因素能够对能源效率收敛产生显著影响。