SnZrS₂Se₂超晶格

ZT达2.57

通过轨道解耦继承集成两组分电子结构优势，同时增强非谐性散射声子，在900 K下实现高热电优值。

Song, Pei · 唐树伟 · Pengfei, Zhang · Peng, Ai · Guowei, Wang · Yilong, Xiao · Bai, Shulin · Wan, Da · Zhanpeng, Xu · 孙昊 · Amondulloi, Burhonzoda

Journal of Energy Chemistry 2026

参数信息

热电优值

2.57

晶格热导率

0.5–0.69 W/m/K

带隙

0.98 eV

技术优势

带隙降到0.98 eV

通过轨道分离的能带继承机制，SnZrS₂Se₂超晶格有效整合SnS₂和ZrSe₂的电子结构优势，降低带隙，从而在低载流子浓度下实现高效载流子激发。

声子散射增强

弱层间范德华相互作用和轻微晶格失配显著增强晶格非谐性，促进多尺度声子散射，从而降低晶格热导率。

ZT达2.57

结合多载流子散射机制的电子输运计算，n型掺杂下900 K时最大ZT达到2.57，展示出优异的热电性能。

应用场景

• 热电发电：在900 K高温下实现ZT 2.57，可直接用于高效热电发电模块。
• 高温能量收集：900 K下ZT 2.57，适合高温热源的能量收集。
• 废热回收：低晶格热导率（0.5–0.69 W/m/K）和高温ZT峰值，可高效回收废热。