铜基硫族化合物热电材料

• 作者: 仇鹏飞 刘睿恒 史迅 宋庆峰 江彬彬 覃玉婷 邓婷婷 陈立东 魏天然
• 来源期刊: 中国科学:材料科学(英文版)
• 学科: 工学
• 关键词: 硫族化合物 热电材料 铜基 电学性能 结构特征 输运性质 电学性质 晶体结构
• 年，卷（期）: 2019,（1）
• 页码范围: 8-24
• 页数: 17页
• 分类号: TQ125.1

摘要

铜基硫族化合物因其高性能、可调的输运性质、高丰度和低毒性,被认为是很有前景的新型热电材料,引起了研究者的广泛关注.本文总结了近年来铜基热电材料的研究进展,包括类金刚石结构材料、声子液体二元及多元化合物等.本文首先总体介绍了两套亚晶格的基本特征及其对热学、电学性质的影响:一方面,复杂晶体结构和无序、甚至液态化的亚晶格导致极低的热导率;另一方面,刚性亚晶格构成电荷传输通道,保证了较高的电学性能.然后,本文针对特定的几类材料体系,详细介绍了其典型结构特征与"结构-性能"构效关系,以及掺杂、固溶、能带结构调控和纳米结构设计等多尺度优化手段.最后,本文从材料研发和器件研制的角度评述了铜基硫族化合物作为热电材料的应用前景及相关进展.