近期，固体所秦晓英研究员课题组在热电材料性能研究方面取得新进展。

　　以热电材料为核心部件的热电器件可以将热能和电能进行直接转换，无需运动部件，不产生噪音污染，也不排放任何有毒或温室气体，既可利用废热发电也可用于固态制冷。2014年，美国西北大学研究组在Nature上报道了SnSe单晶沿b轴方向具有超低的热导率从而取得极高的ZT峰值，在热电领域引起了广泛反响。但是采用单晶材料制作热电器件有一定的局限性，而目前研究报道的多晶SnSe材料其无量纲优值ZT较低。因此如何提高多晶SnSe材料ZT值是目前热电材料研究领域亟待解决的问题。

　　该团队李地副研究员等在SnSe基体中引入第二相PbTe纳米颗粒，通过提升复合材料体系载流子浓度来增强体系的导电性，进而成功地增加了复合体系的功率因子，同时由于纳米颗粒对声子的界面散射和双极效应的抑制作用，降低了体系的热导率，最终成功制备出ZT值高达1.26 (880K)的多晶SnSe复合材料体系。研究表明，通过引入适当的纳米复合物可以有效地提高多晶SnSe化合物的热电性能。相关研究成果以Enhanced thermoelectric performance in SnSe based composites with PbTe nanoinclusions为题发表于Energy 116, 861-866 (2016)上。

　　该工作得到国家自然科学基金，安徽省自然科学基金以及中科院固体所所长基金的支持。

　　文章链接：http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S036054421631444X

图1.多晶SnSe复合体系样品的(a)功率因子(b)热导率(c)晶格热导率(d)热电优值ZT随温度的变化趋势 

图2. 多晶SnSe复合体系样品1.5%PbTe/SnSe的微结构表征