高熵超晶格热电材料

平均ZT 2.3，峰值2.7

通过高熵插层策略实现四带汇聚，同时利用孤对电子引发声学-光学声子耦合，大幅降低晶格热导率。

Peng, Ai · 唐树伟 · Bai, Shulin · Wan, Da · Wanrong, Guo · Pengfei, Zhang · Tuo, Zheng · Wang, Hao · Tengyue, Yan

Journal of Energy Chemistry 2025

参数信息

平均ZT值
2.3
最优ZT值
2.7

技术优势

ZT够高

p型掺杂下平均ZT达2.3，沿面内方向最优ZT达2.7，显著高于常规层状热电材料。

导热足够低

Cu d-Se p键弱成键导致声子软化，同时插层Bi原子的孤对电子引发声学-光学声子耦合，强烈散射低频声子，共同大幅降低晶格热导率。

功率因子高

独特的插层策略导致价带顶四带汇聚，结合重带与轻带，显著增强了p型掺杂功率因子。

应用场景