- 中科院张永胜团队：热电材料低热导率研究取得进展！
- 近日，中国科学院合肥科学研究院固体物理研究所物质计算科学研究室研究员张永胜课题组在热电材料低热导率研究中取得新进展。热电材料可以实现热能和电能之间的相互转化，其转换效率可以用无量纲的ZT值来衡量，ZT=S2sT/κ，其中S、s和κ分别代表塞贝克系数、电导率和热导率。ZT值越大，热电转换效率越高。目前报道的热电材料转换效率较低，寻找具有较低热导率的材料是提高热电材料转换效率的一个重要方法。热导率与表征材料非简谐性参数(格林爱森常数γ)的关系为：中科院张永胜团队：热电材料低热导率研究取得进展！γ越大，热导率越低。矿石材料由于具有很低的热导率且价格低廉，而受到科研人员广泛关注，其中两种同构同型的矿石材料CuBiS2和CuSbS2的实验测量热导率值差别很大，室温下CuBiS2的热导率(0.5W/mK)仅为CuSbS2(1.5W/mK)的1/3，因此探索影响材料低热导率的物理机制对设计和寻找新材料具有重要意义。据此，张永胜课题组采用密度泛函理论方法，研究了CuBiS2相对于CuSbS2具有较低热导率的物理机制。研究表明，CuBiS2和CuSbS2中的Bi和Sb原子都含有孤对电子，而孤对电子会导致...
- 俄罗斯研发出热电转换新材料
- 俄罗斯国家研究型大学“莫斯科钢铁学院”能效中心研发出热电转换新型材料，由于材料具有非常高的品质因数，可作航天器长期供电用电池。此项成果发表在 Journal of Materials Chemistry A科学杂志上。在原理上，所研发的热电转换材料是由两类具有不同性能的原子组成，严格固定在晶体晶格节点上原子和自由震荡原子。其中，固定原子保证材料的高导电率，震荡原子与晶格之间的结合键能弱，具有散热性，可大大降低材料的导热性。在材料学上，所制备的材料为金属间化合物（两种或两种以上金属的化合物），其晶格结构上具有空穴，在不破坏晶格结构的前提下采用“做客”原子填充空穴，可获得不同材料之间的性能“搭配”。如果材料的导电性高，且导热性弱，材料的关键技术指标——热电品质因数（热电转换效果）则高。莫斯科钢铁学院能效中心所选用的原料为方钴矿材料，其成分为锑与钴的金属间化合物（CoSb3），当表面温度差达到400-500℃时，所研发材料的品质因数最大，达到1.4（作为参考，已知的热电转换材料碲化铋，当温度差为100-150℃时其品质因子达到最大，为1.2）。为在锑-钴金属系中获得更高的品质因数，该中心尝试...
- 室温下的热电发电：为时不远？
- 背景对于智能硬件、可穿戴电子设备、智能手机等电子产品来说，电池似乎成为了关键瓶颈：续航时间短、需要反复充电等问题都严重影响着用户体验。为了解决上述问题，除了改善电池本身性能之外，还有一种办法就是：采用新的能量采集和供应方式。之前，笔者介绍过“自供电”技术。在众多实现自供电方案的方法中，有一种就是：温差（Thermoelectric）发电，也称为“热电”发电。首先，让我们来简单认识一下温差电效应。它是指在特殊材料中，由于温度差异而产生电压的过程。一般来说，材料的一端较热，另外一端较冷时，电荷载体就会从热的一端向冷的一端移动，形成电动势，从而产生电压。这种材料只需要低于一摄氏度的温差，就能产生检测得到的电压。温差电效应是由于不同种类固体的相互接触而发生的热电现象。它主要有三种效应：塞贝克（Seebeck）效应、帕尔贴（Peltier）效应与汤姆逊（Thomson）效应。为了让大家更容易理解今天要介绍的创新成果，重点介绍一下塞贝克效应。塞贝克效应（Seebeck effect）又称作第一热电效应，是指由于两种不同电导体或半导体的温度差异而引起两种物质间的电压差的热电现象。一般规定热电势方向为...
- 何佳清教授团队在顶级期刊连续发表 PbTe基热电材料系列最新
- 能源的回收和有效利用是应对当前能源危机的重要途径。热电材料本身可以实现固态条件下电和热的直接转换，由热电材料制备的热电器件，可以用于热电发电方面，例如汽车尾气废热回收、工业废热转换成电能；和热电制冷方面，例如微型芯片和精密仪器的高效制冷。
- 热电材料：走进新能源材料与器件研发新时代
- 范平教授团队他是材料物理研究方面的资深专家，有着丰富的理论和实践经验，在半导体材料与器件特别是薄膜半导体材料与器件的研究领域有着丰富的积累。他是深圳市先进薄膜与应用重点实验室主任、深圳大学薄膜物理与应用研究所所长、薄膜物理与技术交叉学科带头人……在这些光鲜亮丽的头衔背后，是范平教授数十年如一日的勤恳和踏实，他成为了一位刻苦钻研的学者，一名敬业爱岗的科学家。正是这种求实的态度，帮助范平在高新技术研究和科技产业化的沃土上收获颇丰，成为我国卓有成绩的材料界攻坚能手。1979年，范平考入浙江大学物理系，自此，瑰丽神奇的物理世界大门在他面前徐徐打开。1985年起，他执教于深圳大学应用物理系，现为深圳大学物理与能源学院院长、教授。2002年到2005年，他在中国科学院研究生院（上海光学精密机械研究所）光学工程专业读博的经历，拓展了他的研究视野和眼界，使得他将研究目光聚焦于薄膜半导体材料与器件领域。至此，在这一阵地范平已经耕耘了三十个春秋，取得了一系列有着广泛应用前景的研究成果，不断地书写着新材料研发的传奇。理论创新，傲立国际舞台时间巨轮永不停歇，科学技术飞速发展，在探索新能源材料与器件研发的征途上...
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邮箱：service@hbsgr.com
地址：武汉市东湖高新技术开发区中国普天科技园1号楼301室。生产基地：鄂州市梧桐湖新区凤凰大道9号东湖高新科技创意城A-16栋
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