单晶SnSe热电材料研究进展

热电材料是一种环境友好型的新能源转换材料。随着社会的发展,越来越多的热电材料被开发利用。单晶SnSe热电材料因其优异的热电性能成为热电研究领域的"明星材料"。截至目前,p型SnSe单晶材料在b方向上获得了2.6@923K的高热电优值,n型SnSe单晶材料在层间方向的ZT值高达2.8@773 K。本文以单晶SnSe热电材料的研究进展为主线,阐明了SnSe单晶优异热电性能的根源,概述了单晶SnSe的生长方法,总结了优化单晶SnSe热电性能的途径(包括电学方面的能带工程和载流子浓度优化以及热学方面的点缺陷调控等),最后简要回顾了近几年单晶SnSe的发展状况。     

铜基类金刚石结构化合物热电性能研究进展

新能源热电转换技术因其在废热回收、热电制冷、航空航天等领域的广泛应用,面向国家重大需求、助力实现“碳达峰、碳中和”而受到广泛关注。有效提升材料的综合热电性能对拓宽热电材料的应用具有深远的意义。铜基类金刚石结构热电材料因其易于调控的输运特性、高元素丰度和低毒等优点引起了研究者的兴趣,因此总结铜基类金刚石结构热电材料研究进展对提升其性能具有重要的指导意义。本文总结了铜基类金刚石结构系列化合物的晶体结构演变过程、能带结构和声子谱特征;归纳了基于能带结构优化和载流子浓度优化来提升电输运性能的研究概况;概括了本征低晶格热导率的机理和利用声子工程优化热输运性能的规律。最后,总结了铜基类金刚石结构化合物热电材料的优势和目前性能优化的瓶颈,并展望了可能的进一步优化策略。