研究透视：Science-热电材料-动量和能量多波段排列，实现发电和热电冷却
热电材料可以实现热与电之间的直接和可逆转换，是能源技术的潜在新材料。近日，北京航空航天大学赵立东教授和南方科技大学何佳清教授团队等人在Science上发文，报道了宽带隙（Eg≈33 kBT）的SnSe晶体，并具有出色的热电性能。Pb合金化促进了动量和能量多波段排列，在300K时产生了~75μW cm-1 K-2的超高功率因数，以及~1.90的平均品质因数ZT。采用31对热电装置可产生~4.4%的发电效率和~45.7 K的冷却ΔTmax。
图为多波段合成形成超高ZT值。热电材料的性能由无量纲品质因数ZT决定，定义为 ZT = (S2σ/κ)·T，其中S、σ、κ和T代表塞贝克系数、电导率、热导率以及开尔文温度。
图为Sn1-xPbxSe晶体的电传输特性与温度的关系。
图为电子能带结构与温度的关系。
图为实验和模拟的品质因数和发电量。
文献链接：https://science.sciencemag.org/content/373/6554/556
DOI:10.1126/science.abi8668
原文链接：http://www.cailiaoniu.com/225310.html