【摘 要】
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热电材料是利用Seebeck效应和Peltier效应实现热-电直接转换的能源材料，在工业余热发电、特殊电源、快速致冷与温控等技术领域具有重要的应用前景.近年来，高性能热电材料的设计合成取得长足的发展，特别是通过基于强化声子散射的多尺度微观结构的调控，在多种体系热电材料中实现了晶格热导率的大幅降低和热电优值(ZT)的提升.例如，针对笼状结构方钴矿(CoSb3)化合物，通过不同振动频率的多原子组合填充
【机 构】
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中国科学院上海硅酸盐研究所,200050 上海市定西路1295号
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热电材料是利用Seebeck效应和Peltier效应实现热-电直接转换的能源材料，在工业余热发电、特殊电源、快速致冷与温控等技术领域具有重要的应用前景.近年来，高性能热电材料的设计合成取得长足的发展，特别是通过基于强化声子散射的多尺度微观结构的调控，在多种体系热电材料中实现了晶格热导率的大幅降低和热电优值(ZT)的提升.例如，针对笼状结构方钴矿(CoSb3)化合物，通过不同振动频率的多原子组合填充实现了宽频声子散射和晶格热导率的大幅降低，最大ZT值提升到1.7.另外，在Cu2-xSe等快离子导体化合物中，利用Cu离子的相对独立的"迁移"所导致的"类液态"热输运特征，可强烈散射声子的同时保持Se亚晶格良好电输运特性.与快速发展的热电材料科学相比较，热电器件的设计与集成技术的发展相对滞后，特别是面向热电发电应用的高转换效率、高可靠、低成本器件的制备面临重大挑战，器件的优化设计原理与方法、界面结构设计与实现、器件服役性能的预测与提升等关键技术的突破将有力推动热电器件应用技术的发展.
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