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热电材料是能够实现热能和电能直接相互转化的新型能源材料，在低品位废热发电、固态制冷、深空探测、局域空间精准温控等领域有重要应用。较低的转换效率是制约热电材料应用的瓶颈，Bi2Te3基化合物是目前唯一规模化应用的近室温热电材料，热电发电转换效率仅有~7% 。Mg基热电材料Mg3Bi2-xSbx具有低成本和在室温工作区的高热电性能，有望取代Bi2Te3基化合物成为下一代室温商用化材料。确定Mg基热电材...
北京大学化学与分子工程学院裴坚-王婕妤课题组与中中国科学院化学所朱道本、狄重安合作，设计发展了给体片段以氟原子修饰的n型给受体聚合物热电材料，利用聚合物链间的给受体相互作用维持聚合物的电子迁移率，通过引入氟原子增加聚合物的电子亲和性以提高n掺杂效率，两者的协同作用大幅度提高了聚合物的n型电导率。通过进一步提高聚合物的塞贝克系数，合作团队成功将n型给受体聚合物的热电性能提高三个数量级，引入氟原子聚合...
有机-无机复合热电材料不仅具有有机材料质轻、高延展性、低成本、易制备等优点，而且可以获得比纯有机材料更加优异的热电性能，近年来持续受到热点关注。然而，传统的采用原位聚合或机械混合法制得的有机/无机复合热电材料，存在着无机纳米颗粒难分散、易氧化、粒径大小难以控制以及无机相添加量过大（通常>25wt%）等问题，削弱了实际的复合效果，极大地阻碍了有机/无机复合热电材料的进展。近日，中国科学院上海硅酸盐研...
同济大学裴艳中课题组在《Joule》发文揭示最高效热电材料（图）
同济大学 裴艳中课题组 最高效 热电材料
2018/3/13
清洁能源是社会可持续发展的动力，热电技术基于塞贝克效应，利用温差驱动材料内部载流子定向迁移直接将废热转换成电能(图1)，具有无污染、无噪音的特点，是未来社会发展不可或缺的能源技术之一。热与电转换效率的提高需要热电材料自身性能的优化（由热电优值大小表示），即增强电传输性能并同时减弱热传输性能，使之如金属般导电却如玻璃般绝热。高晶体对称性材料通常具有高的能带简并度，有多条等效通道同时参与电子的运输，有...
近日，中国科学院上海硅酸盐研究所研究员史迅、陈立东，与南方科技大学教授何佳清，“中国台湾中央研究院”教授Mei-Yin Chou，美国西北大学教授Jeff Snyder等合作，利用金属Cu原子与多壁碳纳米管之间的化学作用和高能球磨技术，制备了碳纳米管沿硒化亚铜(Cu2Se)化合物晶界单根均匀分散的杂化热电材料，将热电优值大幅度提高至2.4。该无机-有机杂化热电材料完全不同于在毫米至微米尺度混合的传...
