Recientemente, el Laboratorio Estatal Clave de Catálisis, Dalian Instituto de Química Física de la Academia China de Ciencias investigador Jiang Peng, de la Academia China de Ciencias y el equipo paquete de carta ha logrado nuevos avances en el estudio de los materiales termoeléctricos, las estrategias de aleación de alta entropía para mejorar la simetría estructural del cristal, la estructura cristalina de éxito GeSe regulación ., mejorar en gran medida el rendimiento de los materiales termoeléctricos Gese estudio relacionado, publicado en el "German aplica Chemistry" (Angew Chem Int Ed, DOI: 10.1002 .... / anie.201708134) en.
La tecnología termoeléctrica puede realizar la transformación mutua entre energía térmica y energía eléctrica, y tiene una amplia perspectiva de aplicación como un tipo de método de conversión de energía limpia. Sin embargo, los materiales termoeléctricos de alto rendimiento tradicionales generalmente contienen alto costo, alta toxicidad, como Bi, Pb y Te. GeSE es un material termoeléctrico potencialmente respetuoso con el medio ambiente, la teoría predice sus excelentes propiedades termoeléctricas, durante mucho tiempo, debido a la falta de un método de dopaje efectivo, lo que resulta en la concentración de su portador y la conductividad son Muy bajo, afectó seriamente la promoción de sus propiedades termoeléctricas, hasta el momento, el material reportado GeSE valor experimental zT de hasta 0,2.
En este trabajo, el equipo utilizó la aleación de alta entropía para mejorar la estrategia de simetría estructural. Mediante la aleación GeSe y AgSbSe2, la estructura cristalina GeSe se controló con éxito desde ortorrómbica a romboédrica. Los resultados muestran que esta estructura triclínica simétrica más alta tiene las características de alta concentración de portador (~ 1020 cm-3), banda de energía múltiple y alta masa efectiva, y las propiedades termoeléctricas se pueden mejorar notablemente. GeAg0.2Sb0 .2Se1.4 zT puede llegar a 0,86 a 710 K, 18 veces mayor que la zeta de GeSe puro en estructura ortogonal, y 4 veces mayor que el zT reportado en la literatura.
El trabajo de investigación no solo muestra que los materiales termoeléctricos basados en GeSe tienen un buen potencial de desarrollo, sino que también desarrolla un nuevo método para mejorar efectivamente las propiedades termoeléctricas regulando la estructura cristalina con aleación de alta entropía, que se espera se aplique a otros materiales termoeléctricos.
La parte teórica del trabajo del profesor de la Universidad de Northwestern G. Jeffrey Snyder y la Academia de Ciencias de China, la investigación del investigador Zhuang Wei de la Academia de Ciencias de China, completó el trabajo de investigación de la Fundación Nacional de Ciencias Naturales y Dalian. Los fondos son financiados de manera independiente por el Fondo.