EuZn₂Sb₂相图工程

zT 1.2 且空气稳定

通过确定Eu-Zn-Sb三元相图并分离化学态III，配合Yb/Cd合金化，显著提升了热电性能与稳定性。

Ma, Baopeng · Yao, Honghao · Shanghao, Chen · Li, Xiaofang · 80763176 · Xue, Wenhua · Tianyu, Zhang · Linmao, Wen · Duan, Sichen · Yunzi, Ren · 王玉梅 · 曹峰 · 王翠萍 · 毛俊 · Qian, Zhang

Chemical Engineering Journal 2026

具体参数

峰值zT

{'zh': '1.2', 'en': '1.2'}

可重复zT

{'zh': '0.8', 'en': '0.8'}

平均zT

{'zh': '0.68', 'en': '0.68'}

模块效率

{'zh': '9', 'en': '9'} %

技术优势

性能可重复

通过相图确定化学态III（EuZn2Sb2+ZnSb+Zn4Sb3三相区），避免了相不明确导致的性能波动，实现了可重复的zT~0.8@723 K。

峰值zT翻近一倍

Yb/Cd合金化同时提高能带简并度并引入质量/应变波动增强声子散射，将峰值zT从~0.8提升至~1.2@773 K。

模块空气稳定

双对EuZn2Sb2/Mg3(Sb,Bi)2热电模块在空气中存放14个月性能无衰减，解决了热电材料长期稳定性问题。

应用场景

• 中温热电发电：利用zT~1.2@773 K直接转化中温废热为电，无需运动部件。
• 航天器温差发电：空气稳定且无衰减，适合长期无人维护的航天电源。
• 工业余热回收：模块效率~9%（ΔT=473 K）回收工业余热发电。
• 无人机热电能源：轻质且免维护，可为无人机提供无噪声电源。