我校昂然研究员团队热电材料与器件研究获进展,分段热电模块效率达13.1%
# 热电材料与器件领域的重要进展概述
热电材料与器件作为能源领域的关键组成部分,在能源高效利用和废热回收等方面具有巨大潜力。随着全球对可持续能源需求的不断增长,热电技术因其能够直接将热能和电能相互转换,成为解决能源问题的重要研究方向之一。
我校 720 所昂然研究员团队在热电材料与器件领域取得了一系列令人瞩目的重要进展。该团队致力于突破传统热电材料性能瓶颈,推动热电技术在更多领域的应用。
在热电材料性能提升方面,团队通过深入研究材料的晶体结构、电子输运特性和热传导机制,开发出了一系列高性能的热电材料体系。例如,在新型硒化物热电材料的研究中,团队巧妙地调控了材料的化学成分和微观结构,有效降低了热导率,同时提高了电子迁移率,从而显著提升了热电材料的优值系数(ZT 值)。ZT 值是衡量热电材料性能的关键指标,其提升意味着材料能够更高效地实现热电转换。
在器件应用拓展方面,团队成功将高性能热电材料集成到实际器件中,并实现了多项技术突破。他们设计并制造了高效的分段热电模块,通过优化模块结构和材料组合,使得热电转换效率得到大幅提高。这种分段热电模块能够在不同温度区间实现更高效的能量转换,为热电技术在工业余热回收、废热利用等领域的广泛应用奠定了坚实基础。
此外,团队还在热电材料的制备工艺上取得了重要进展,开发出了一系列低成本、大规模制备高质量热电材料的方法,这将有助于推动热电技术从实验室研究走向实际产业化应用。
我校 720 所昂然研究员团队在热电材料与器件领域的这些进展,不仅为解决能源问题提供了新的技术途径,也为相关产业的发展注入了新的活力,有望在未来能源领域发挥重要作用。
# 高转换效率的实现及意义
在热电材料与器件领域,我校 720 所昂然研究员团队取得了令人瞩目的成果,其中在分段热电模块中实现了~13.1%的高转换效率。这一成果为硒化物热电材料的应用奠定了坚实基础,具有重要的研究意义和产业推动价值。
实现这一高转换效率的研究过程可谓严谨而复杂。团队首先对分段热电模块的结构进行了深入研究与优化设计。通过精确调控不同功能层的材料组成和厚度,确保各层之间能够实现高效的热传递与电传导协同。在实验方法上,采用先进的材料制备工艺,如化学气相沉积、物理气相沉积等,精确控制材料的生长过程,以获得高质量的热电材料薄膜。同时,运用高精度的测试设备,对热电模块的各项性能参数进行实时监测和分析,包括热导率、电导率、塞贝克系数等。通过不断地调整和优化实验参数,逐步提高热电模块的转换效率。
该高转换效率为硒化物热电材料的应用开辟了广阔前景。在产业发展方面,它推动了热电材料在能源回收、废热利用等领域的应用。例如,在工业生产中,大量的废热可以通过热电材料转化为电能,实现能源的再利用,降低能源消耗成本。在电子设备散热领域,高效的热电材料能够更有效地将热量转化为电能,减少散热能耗,提高设备的能源利用效率。这不仅有助于推动相关产业的技术升级,还能为解决能源问题提供新的途径,具有显著的经济和环境效益。
此外,高转换效率的实现也为热电材料的进一步研究提供了宝贵的经验和基础。它激励着科研人员继续探索更高性能的热电材料体系,推动整个热电材料与器件领域的不断发展。这一成果在学术界和行业内引发了广泛的关注和讨论,为相关领域的研究和发展注入了新的活力。
# 研究团队及相关工作介绍
在此次热电材料与器件领域的研究中,四川大学在读博士生邓骞发挥了关键作用。邓骞深入参与到研究的各个环节,凭借扎实的专业知识和严谨的科研态度,为项目的推进提供了重要的理论支持和技术思路。他专注于材料性能的研究与优化,通过不断地实验和数据分析,为实现高转换效率的热电模块做出了突出贡献。
澳大等团队成员也各具专长,他们在材料制备、器件设计以及实验测试等方面紧密协作。澳大团队利用自身先进的技术设备和丰富的研究经验,在材料合成工艺上取得了重要突破,为高质量热电材料的产出提供了保障。各成员之间相互配合,从不同角度对热电材料与器件进行深入研究,共同攻克了一个又一个难题。
相关工作发表于《Nature Communications》这一重要期刊具有重大意义和深远影响力。《Nature Communications》作为自然科研旗下的多学科领域国际著名期刊,在学术界享有极高的声誉。它的发表意味着该研究成果得到了国际顶尖科研同行的高度认可,代表着研究达到了国际领先水平。这不仅为团队赢得了荣誉,更为相关领域的研究树立了新的标杆。
此研究成果在学术界和行业内必然会引发广泛的关注和讨论。在学术界,有望激发更多科研团队投身于热电材料与器件领域的研究,推动该领域的理论不断完善和技术持续创新。在行业内,高转换效率的热电模块研究成果将为热电产业带来新的发展机遇,可能促使相关企业加大研发投入,加速产品升级换代,推动热电技术在更多领域的应用,如新能源发电、电子散热等,从而为解决能源问题和推动产业升级做出积极贡献。
热电材料与器件作为能源领域的关键组成部分,在能源高效利用和废热回收等方面具有巨大潜力。随着全球对可持续能源需求的不断增长,热电技术因其能够直接将热能和电能相互转换,成为解决能源问题的重要研究方向之一。
我校 720 所昂然研究员团队在热电材料与器件领域取得了一系列令人瞩目的重要进展。该团队致力于突破传统热电材料性能瓶颈,推动热电技术在更多领域的应用。
在热电材料性能提升方面,团队通过深入研究材料的晶体结构、电子输运特性和热传导机制,开发出了一系列高性能的热电材料体系。例如,在新型硒化物热电材料的研究中,团队巧妙地调控了材料的化学成分和微观结构,有效降低了热导率,同时提高了电子迁移率,从而显著提升了热电材料的优值系数(ZT 值)。ZT 值是衡量热电材料性能的关键指标,其提升意味着材料能够更高效地实现热电转换。
在器件应用拓展方面,团队成功将高性能热电材料集成到实际器件中,并实现了多项技术突破。他们设计并制造了高效的分段热电模块,通过优化模块结构和材料组合,使得热电转换效率得到大幅提高。这种分段热电模块能够在不同温度区间实现更高效的能量转换,为热电技术在工业余热回收、废热利用等领域的广泛应用奠定了坚实基础。
此外,团队还在热电材料的制备工艺上取得了重要进展,开发出了一系列低成本、大规模制备高质量热电材料的方法,这将有助于推动热电技术从实验室研究走向实际产业化应用。
我校 720 所昂然研究员团队在热电材料与器件领域的这些进展,不仅为解决能源问题提供了新的技术途径,也为相关产业的发展注入了新的活力,有望在未来能源领域发挥重要作用。
# 高转换效率的实现及意义
在热电材料与器件领域,我校 720 所昂然研究员团队取得了令人瞩目的成果,其中在分段热电模块中实现了~13.1%的高转换效率。这一成果为硒化物热电材料的应用奠定了坚实基础,具有重要的研究意义和产业推动价值。
实现这一高转换效率的研究过程可谓严谨而复杂。团队首先对分段热电模块的结构进行了深入研究与优化设计。通过精确调控不同功能层的材料组成和厚度,确保各层之间能够实现高效的热传递与电传导协同。在实验方法上,采用先进的材料制备工艺,如化学气相沉积、物理气相沉积等,精确控制材料的生长过程,以获得高质量的热电材料薄膜。同时,运用高精度的测试设备,对热电模块的各项性能参数进行实时监测和分析,包括热导率、电导率、塞贝克系数等。通过不断地调整和优化实验参数,逐步提高热电模块的转换效率。
该高转换效率为硒化物热电材料的应用开辟了广阔前景。在产业发展方面,它推动了热电材料在能源回收、废热利用等领域的应用。例如,在工业生产中,大量的废热可以通过热电材料转化为电能,实现能源的再利用,降低能源消耗成本。在电子设备散热领域,高效的热电材料能够更有效地将热量转化为电能,减少散热能耗,提高设备的能源利用效率。这不仅有助于推动相关产业的技术升级,还能为解决能源问题提供新的途径,具有显著的经济和环境效益。
此外,高转换效率的实现也为热电材料的进一步研究提供了宝贵的经验和基础。它激励着科研人员继续探索更高性能的热电材料体系,推动整个热电材料与器件领域的不断发展。这一成果在学术界和行业内引发了广泛的关注和讨论,为相关领域的研究和发展注入了新的活力。
# 研究团队及相关工作介绍
在此次热电材料与器件领域的研究中,四川大学在读博士生邓骞发挥了关键作用。邓骞深入参与到研究的各个环节,凭借扎实的专业知识和严谨的科研态度,为项目的推进提供了重要的理论支持和技术思路。他专注于材料性能的研究与优化,通过不断地实验和数据分析,为实现高转换效率的热电模块做出了突出贡献。
澳大等团队成员也各具专长,他们在材料制备、器件设计以及实验测试等方面紧密协作。澳大团队利用自身先进的技术设备和丰富的研究经验,在材料合成工艺上取得了重要突破,为高质量热电材料的产出提供了保障。各成员之间相互配合,从不同角度对热电材料与器件进行深入研究,共同攻克了一个又一个难题。
相关工作发表于《Nature Communications》这一重要期刊具有重大意义和深远影响力。《Nature Communications》作为自然科研旗下的多学科领域国际著名期刊,在学术界享有极高的声誉。它的发表意味着该研究成果得到了国际顶尖科研同行的高度认可,代表着研究达到了国际领先水平。这不仅为团队赢得了荣誉,更为相关领域的研究树立了新的标杆。
此研究成果在学术界和行业内必然会引发广泛的关注和讨论。在学术界,有望激发更多科研团队投身于热电材料与器件领域的研究,推动该领域的理论不断完善和技术持续创新。在行业内,高转换效率的热电模块研究成果将为热电产业带来新的发展机遇,可能促使相关企业加大研发投入,加速产品升级换代,推动热电技术在更多领域的应用,如新能源发电、电子散热等,从而为解决能源问题和推动产业升级做出积极贡献。
评论 (0)
