延性Ag₂S₀.₅Se₀.₅热电材料

室温优值0.43，弯折不裂

Ag₂Te合金化诱导非晶相界，同时提升载流子输运与塑性，兼顾高热电性能和超高抗弯能力。

Wu, Hao · Shi, Xiaolei · Mao, Yuanqing · Li, Meng · Liu W.-D. · Wang, Dezhuang · Yin, Liangcao · Min, Zhu · 王一峰 · Jingui, Duan · 刘庆丰 · Chen, Zhigang

Advanced Energy Materials 2023

具体参数

热电优值

0.43

弯曲应变

32.5 %

功率因子

6 µW cm⁻¹ K⁻²

晶格热导率

0.28 W m⁻¹ K⁻¹

技术优势

热电优值与塑性兼得

引入Ag2Te形成非晶相界作为缓冲层，同时优化载流子浓度和迁移率，在323 K下获得约0.43的优值和约32.5%的无裂纹弯曲应变。

功率因子高

Ag2Te的金属性导电特征优化了载流子浓度和迁移率，使功率因子达到约6 μW cm⁻¹ K⁻²。

晶格热导率低

非晶相界与多尺度声子散射源共同作用，将323 K下的晶格热导率抑制到约0.28 W m⁻¹ K⁻¹，有利于提高热电优值。

应用场景

• 柔性可穿戴热电：利用其高塑性和室温热电性能制作可弯曲热电模块，用于体热收集。
• 温差发电：将其切割成热电臂，组装柔性温差发电器件，从废热中回收电能。
• 柔性电子：作为柔性电子中的热电转换元件，可承受反复弯折而不失效。
• 可穿戴传感器：为可穿戴传感器提供自供电，利用体温与环境的温差供电。