随着经济的飞速发展,能源的消耗也越来越大。全世界被消耗的能源中,大约有70%被浪费掉,在这部分被浪费掉的能源中,绝大部分是废弃的热能。然而传统的能源是有限的,终有一天会枯竭。为了解决这一潜在的能源危机,新能源产业逐步兴起,寻找新型、绿色、可持续的能源。在这样的背景下,热电材料越来越受到关注。这是因为热电材料能够将热能转换成电能,相应的热电器件可以用来将废热转换为可利用的电能,比如制成热电发生器。反过来,也可以通过电能的转化制成制冷机。起初,对热电材料的研究主要集中在一些三维的无机半导体材料,例如Bi2Te3、PbTe、SnSe、Si、Ge和钙钛矿材料等。近年来,随着纳米材料制备技术的不断发展和对纳米尺度下电子、声子输运研究的不断深入,对低维材料的热电输运性质的研究越来越多。热电材料的能量转换效率取决于其品质因子ZT。要达到商用目的,材料的ZT值应该在3以上。费米面附近电子态密度随能量变化梯度越大,Seebeck系数就越大,而声子玻璃材料的声子热导率较低。因此,低维电子和玻璃声子是提高热电材料效率的两个重要的因素,并且构成了热电研究领域的两个重要的分支。我们既可以通过控制低维材料的电子输运,也可以通过在块体材料中运用声子设计来提高热电转换效率。目前的工作已经能够将两者很好的结合起来,即将声子工程运用到低维材料中。本文我们提出了一种新的提高ZT因子的方案,将低维电子输运运用到块体的声子玻璃晶体中。我们以有机分子晶体Bis-Dithienothiophene为例,提出可以在保持分子晶体的低热导率的情况下,通过利用其一维电子能带来提高其热电输运效率,从而提高ZT值。通过第一性原理计算,结合理论分析,我们证明了这一方案的可行性。在不对材料进行任何参数优化的情况下,我们得到在室温时的热电优值ZT为1.48。与此同时,我们也推测该方案应该同样适用于一些无机的晶体材料。虽然有机热电材料具有很多优势,比如:柔性、廉价、无毒、轻便等,但对于有机材料的理论研究尚不成熟,而且一般的有机材料的ZT大都比较小。因此,这属于热电材料研究领域的一片待开发的领域,希望我们的工作能够吸引更多的研究者投身这一领域的研究。