据物理学家组织网9月19日报导，美国西北大学和密歇根州立大学的机械工程师合作开发出一种安稳的环保型热电资料，热电品质因数（ZT）创下世界纪录，到达2.2，可将15%至20%的废（余）热转化成电力，成为现在最有用的热电资料。这项研究结果宣布在9月20日的《天然》杂志上。

  热电资料存在广泛的工业运用，包含轿车产业，可发挥从车辆排气管排出汽油的更多潜在能量（宝马正在经过从轿车排气体系捕获热量测验热电资料）；玻璃、制砖、炼油厂、煤炭和燃气电厂等重工业范畴，以及大型船只和油轮里继续作业的大内燃机等。这些范畴的废热温度高达400摄氏度到600摄氏度，这个温度规模关于运用热电资料正是最有用点。曩昔的热电资料把热能转化为电能的功率都不高，大多只要5%到7%左右，这约束了热电资料的运用。

  新资料根据常用的半导体碲化铅，表现出的热电品质因数为2.2，热电转化功率到达15%至20%，这是迄今陈述的最高功率。“猎奇”号火星探测器选用的碲化铅热电资料的热电品质因数为1，功率只要这种新资料的一半。

  研究人员对碲化铅进行了一系列改造，先在其间参加钠原子，进步其导电性；然后在资猜中引进纳米结构，即碲化锶纳米晶体，以削减电子散射，添加资料的能量转化功率。他们还经过更广泛的声子频谱散射穿过一切的波长，削减了散热，使热电转化功率进步了近30%。声子是一种振荡能量的量子，每一个具有不一样的波长。当热流经资料时，声子的频谱会被涣散在不同的波长（短期、中期和长时间）。

  研究人员说：“每次声子散射的热导率下降，就从另一方面代表着转化功率的进步。”他们将涣散短期、中期和长时间波长的三种技能结合于一种资料里一起作业，这是第一次一起在频谱规模内涣散一切的三种光。这种成功地集满足标准的声子散射办法逾越了纳米结构，是一种十分立异的规划，适用于一切的热电资料。（来历：科技日报，记者：华凌）