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熱電（TE）技術(shù)為廢熱回收提供了一種有效解決方案，特別是在涉及大量低品位熱量（<650 K）的應(yīng)用中。然而，半個(gè)多世紀(jì)以來，TE發(fā)電機(jī)主要依賴效率低于7%的Bi₂Te₃合金。在此，中國(guó)科學(xué)院蔣俊、張強(qiáng)、談小建將Cd和S摻雜到Sb₂Te₃中，以促進(jìn)以致密孿晶邊界和位錯(cuò)為特征的微觀結(jié)構(gòu)調(diào)節(jié)，導(dǎo)致在300 K下晶格熱導(dǎo)率降低45%。

本文要點(diǎn)：

1) 結(jié)合優(yōu)化的態(tài)密度有效質(zhì)量和擴(kuò)展的帶隙，Cd_0.04Sb_1.96Te_2.94S_0.06樣品在650 K下達(dá)到1.1的峰值ZT，在500至650 K下的平均ZT為1.0，同時(shí)表現(xiàn)出197和56 MPa的顯著壓縮和彎曲強(qiáng)度。

2) 此外，完全由Bi-Sb-TE合金制成的設(shè)計(jì)良好、均勻的TE發(fā)電機(jī)在350 K的溫度梯度下實(shí)現(xiàn)了9.3%的效率。該工作為延長(zhǎng)Bi₂Te₃的運(yùn)行溫度提供了新的見解，展示了低品位廢熱收集的巨大潛力。

參考文獻(xiàn)：

Min Wang et.al Robust Homogeneous Segmented Power Generator Driven by Sb₂Te₃-Based Thermoelectrics Adv. Mater. 2025

DOI: 10.1002/adma.202503128

https://doi.org/10.1002/adma.202503128