MgCuSb纳米析出热电复合物

创纪录功率密度

通过半导体-半金属界面载流子注入优化，突破MgAgSb体系功率因子瓶颈。

Xie, Liangjun · Peng, Guyang · Sun, Yuxin · Liu, Zihang · Fushan, Li · Zhu, Yuke · Zhu, Jianbo · 吴昊 · Qu, Nuo · Shi, Wenjing · Lei, Jiao · Guo, Fengkai · 蔡伟 · 武海军 · 隋解和

Advanced Functional Materials 2024

具体参数

平均功率因子

{'zh': '27.2', 'en': '27.2'} µW cm⁻¹ K⁻²

输出功率密度

{'zh': '2.9', 'en': '2.9'} W cm⁻²

转换效率

{'zh': '7.65', 'en': '7.65'} %

技术优势

功率因子破纪录

MgCuSb纳米析出相通过金属-半导体欧姆接触向MgAgSb基体注入载流子，将平均功率因子优化至27.2 µW cm⁻¹ K⁻²，远高于以往报道。

输出功率密度称冠

八对模块在300K温差下产生2.9 W cm⁻²的功率密度，超越所有低温热电模块，同时实现7.65%效率。

应用场景

• 低温废热回收：利用2.9 W cm⁻²超高功率密度，高效捕获工业低温废热，替代体积庞大的Bi₂Te₃模块。
• 可穿戴温差发电：Mg基材料兼具柔性与高功率密度，可集成于可穿戴设备，利用体温持续供电。
• 自供能传感节点：模块在小温差下仍可产生高输出，直接驱动分布式传感节点，免去电池更换。