虽然热电效应在大约200年前就为人所知，但其在实际中的主要应用都是基于传统的Bi₂Te₃进行热电制冷。而新型高效室温热电材料和组件的相关研究尚未取得成果。

近日，日本国立材料研究所Takao Mori展示了一种具有极高热电性能的由n型Mg₃Bi_1.5Sb_0.5和p型α-MgAgSb组成的用于室温发电和热电制冷的非Bi₂Te₃组件。

文章要点

1）通过调整烧结温度和添加少量的Cu，合理设计材料的微观结构，从而使n型材料的热电性能最大化。低温下的晶界热阻被完全消除，导致载流子迁移率达到创纪录的水平，从而显著提高了薄膜的电学性质。

2）实验结果显示，室温zT提高到0.9，并且在323~423 K有一个大于1的宽广的温度平台。因此，这项工作突出了微结构对载流子输运的重要性，更重要的是，为使用非Bi₂Te₃材料和器件的室温热电应用提供了巨大的希望。

参考文献

Liu, Z., Gao, W., Oshima, H. et al. Maximizing the performance of n-type Mg3Bi2 based materials for room-temperature power generation and thermoelectric cooling. Nat Commun 13, 1120 (2022).

DOI：10.1038/s41467-022-28798-4

https://doi.org/10.1038/s41467-022-28798-4