报告题目:

基于结构化学的高性能热电材料研究与创制

报告人:

罗中箴

所在单位:

福州大学

报告人简介:

福州大学教授，本科和博士分别毕业于兰州大学（2009）和中科院福建物质结构研究所（2014）。于2015-2020年在新加坡南洋理工大学、美国西北大学分别做博士后和访问学者研究。2020年获聘福建省“闽江学者”特聘教授。主要从事半导体热电能源转换材料研究。以第一作者或通讯作者在Chem. Rev.、J. Am. Chem. Soc.、Angew. Chem. Int. Ed.、Energy Environ. Sci.、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.等期刊发表40余篇，授权中国发明专利8项。主持国家自然科学基金面上和青年项目、福建省自然科学基金项目以及闽都创新实验室项目等。

报告摘要:

热电材料通过泽贝克（Seebeck）和帕尔帖（Peltier）效应能够实现热能和电能的直接相互转换，在深空探测放射性同位素热电发电机电源、集成电路和光通讯芯片制冷等领域具有不可替代的应用。热电材料与器件的转换效率主要由热电优值（ZT =S2σT/κ）决定，其中S是泽贝克系数，σ是电导率，T是绝对温服，κ是热导率。然而，由于材料S、σ和κ之间的强相互耦合效应，使得热电优值和器件性能的提升困难，制约了器件转换效率。IV-VI族热电材料是重要的中温区热电材料，具有良好稳定性和高热电优值。本报告主要介绍基于结构化学的能带结构工程调控新策略提高泽贝克系数和电输运性能；偏心原子引入局域晶体结构畸变，产生声子散射新模式以降低热导率；两者结合获得IV-VI族热电材料在服役全温域高平均ZT（ZTavg）的系列研究成果，为新型多能带结构热电材料体系的设计和性能优化提供有益借鉴。同时基于结构化学开展新型高性能热电材料创制研究。