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我國科學家改寫室溫熱電優值記錄

2019年10月17日 16:54:58字號:T|T

    熱電材料是一種直接將熱能和電能相互轉換的功能材料,可用于發電和制冷,具有傳統的發電機和制冷機難以媲美的優點。其轉化效率由熱電優值確定,尋找有效的方法提高熱電優值是熱電研究追求的重要目標。

    在量子調控與量子信息重點專項的支持下,北京高壓科學研究中心陳曉嘉教授團隊以1%鉻摻雜的硒化鉛作為研究對象,在室溫、施加壓力(3萬大氣壓附近)條件下,將1%鉻摻雜的硒化鉛熱電優值調控到最高值1.7,遠高于此前普遍認可的室溫最高值;并進一步發現在熱電優值達到最佳時,1%鉻摻雜的硒化鉛發生了拓撲相變,由最初的帶狀絕緣體轉變成拓撲晶體絕緣體。該研究將熱電效應與拓撲絕緣體關聯起來,利用壓縮晶格這一潔凈有效的方法實現了拓撲態轉變,為熱電材料的性能調控提供了新途徑,同時為未來熱電材料在室溫下的技術應用,特別是解決手機相關微電子器件的發熱問題帶來曙光。

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