热电技术是一种允许在热和电之间进行转换的技术。许多优质的热电材料包含稀有或有毒元素,因此有必要开发低成本和高性能的热电材料。北京航空航天大学赵立东团队报道了空穴掺杂的硫化锡(SnS)晶体中三个独立电子带的温度依赖性相互作用。这种行为使得有效质量(m *)和载流子迁移率(μ)之间的协同优化,并且可以通过引入硒(Se)来增强。功率因数从〜30 μW cm-1 K-2提高到了〜53μW cm-1 K-2(在300 K时),同时降低了硒合金化后的导热系数。在SnS0.91Se0.09晶体中,在873 K时获得的最高品质因数ZT(ZTmax)为〜1.6,在300至873 K时获得的平均ZT(ZTave)为〜1.25。频带操纵策略为优化热电性能提供了另一条途径。
High thermoelectric performance in low-cost SnS0.91Se0.09 crystals,Science
DOI: 10.1126/science.aax5123
https://science.sciencemag.org/content/365/6460/1418