二维NaBeX热电材料

ZT值高达2.62

二维Nowotny-Juza相四面体化合物，n型掺杂下在中高温区展现出优异的热电性能。

Xin-Huan, He · 常文利 · Ji-Long, Zhang · Long-Fei, Cui · Qing-Chao, Liu · 魏小平 · Xiaoma, Tao

Journal of Physics and Chemistry of Solids 2025

参数信息

最大ZT值（NaBeAs）

2.62

最大ZT值（NaBeP）

2.48

最大ZT值（NaBeSb）

1.72

带隙（NaBeP）

0.6542 eV

带隙（NaBeAs）

0.6549 eV

带隙（NaBeSb）

0.6686 eV

技术优势

ZT值够高

n型NaBeAs在800 K时ZT值达2.62，超过许多已报道的二维热电材料，可直接用于高效热电器件。

带隙合适

NaBeX均为直接带隙半导体，带隙介于0.6542–0.6686 eV，有利于调控载流子浓度并优化功率因子。

高温可用

在400–800 K温区内ZT值保持较高，适合中高温热电发电场景。

应用场景

• 热电发电：在中高温区高效将热能转为电能，可替代传统热电模块中的低ZT材料。
• 固态制冷：高ZT值支撑更高的制冷效率，可用于无运动部件的固态制冷器件。
• 废热回收：在400–800 K废热温区保持高ZT，可回收工业余热发电。
• 可穿戴能量收集：二维材料柔性好，可集成于可穿戴设备利用体温与环境温差发电。