二维共价键子结构Zintl相热电材料研究及进展

摘要：

热电材料可以实现热能和电能间的直接相互转换,在半导体制冷和热能回收方面有着重要应用.Zintl相热电材料由电负性差异较大的阴阳离子组成,其输运特征符合"声子玻璃,电子晶体"的概念,因此受到了广泛的研究,特别是具有二维共价键子结构Zintl相热电材料凭借优异的电性能更是被寄予厚望.本文综述了具有二维共价键子结构的典型Zintl相热电材料,梳理了研究最广且性能突出的CaAl2Si2结构1-2-2型、原胞内原子较多本征低热导率的9–4+x–9型、具有天然空位而本征热导率极低的2-1-2型、以及电性能相对较好的ZrBeSi结构1-1-1型Zintl相的研究进展;其中还特别总结了性能优异的Mg3Sb2基n型Zintl材料的研究发展.本文概括总结了每种体系近年来的研究进展及性能调控方法,讨论了进一步优化其热电性能的可能策略,并对其未来发展进行了展望.

关键词：热电材料;Zintl相;二维共价键子结构

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资助基金：国家自然科学基金;广东省自然科学基金;浙江省自然科学基金杰出青年项目;中国科学院青年创新促进会

在线出版日期：2021-10-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：272-287