长程有序钙钛矿热电陶瓷

晶格热导新低

通过长程有序阳离子空位与氧空位协同散射宽波长声子，在保持电输运的同时大幅抑制热传导。

Shi, Zongmo · Yuqing, Qi · 魏剑 · Zhang, Ying · Wang, Qing · Zhen, Han · Tong, Sijie · 张军战 · 贺格平

Chemical Engineering Journal 2025

具体参数

电导率

{'zh': '114.2', 'en': '114.2'} S/cm

晶格热导率

{'zh': '0.64', 'en': '0.64'} W/(m·K)

热电优值

{'zh': '0.47', 'en': '0.47'}

技术优势

声子散射显著增强

长程有序阳离子空位与氧空位协同作用，散射不同波长的热载声子，从而大幅降低晶格热导率。

电输运性能协同提升

优化的加权载流子迁移率动态提升电导率和塞贝克系数，在573 K时电导率达到114.2 S/cm。

应用场景

• 高温热电转换：可直接切割抛光组装成发电模块，用于中高温热源发电。
• 航天器电源：氧化物陶瓷耐高温，适用于航天器放射性同位素温差发电。
• 工业余热回收：回收工业余热发电，提升能源利用效率。
• 零能耗建筑：利用建筑温差发电，降低外部能源依赖。