圖5.多孔黝銅礦基熱電單臂設計與轉(zhuǎn)換效率測試由于熱導率的降低和電學性能的同步優(yōu)化，錄精多孔黝銅礦材料獲得ZT值1.15@723K(圖5a)，錄精并在400K的溫差下獲得平均ZT值為0.69，這優(yōu)于目前黝銅礦基熱電材料的文獻報道值(圖5b)。天然礦物黝銅礦(Cu12Sb4S13)作為一種新型的熱電材料，微語不僅組成元素豐度高、微語成本低，同時還具有較低的熱導率和較高的熱穩(wěn)定性，有望成為可廣泛應用的高性能熱電材料。錄精這種獨特的第二相升華技術也為其他高性能熱電材料的制備與性能調(diào)控提供了策略。
二、微語成果簡介針對黝銅礦體系熱電材料存在的上述問題，微語清華大學胡海華博士生和李敬鋒教授等聯(lián)合北京科技大學張波萍教授和昆明理工大學葛振華教授研發(fā)出具有多孔網(wǎng)絡結(jié)構(gòu)的高性能熱電材料。在退火過程中，錄精BiI3升華并通過低能晶界逸出，使部分晶界結(jié)合力減弱，形成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)(如圖1c所示)。
但由于Cu離子的長程遷移與易沉積特性，微語一定程度上制約了該體系在工業(yè)廢熱回收中的應用。
研究人員計算發(fā)現(xiàn)，錄精Sb原子周圍存在孤對電子，錄精Cu(2)原子可在垂直于與S原子組成的三角平面上進行簡諧振動，可以有效散射低頻聲子，這也從理論角度闡明了黝銅礦材料低本征熱導率的起因。近日，微語此榜單終于在萬千矚目中隆重公布。
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