近日，太阳成集团tyc234cc官网葛振华教授团队在Bi2Te3热电材料领域取得重要研究进展，相关工作以题为Tunable Electrical Conductivity and Simultaneously Enhanced Thermoelectricand Mechanical Properties in n-type Bi2Te3发表在《Advanced Science》（中科院双一区Top期刊，IF=17.521)上。太阳成集团tyc234cc古天乐为第一作者单位，公司2019级本科生娄路遥为论文第一作者，葛振华教授为通讯作者，冯晶教授为本论文提供了重要帮助和指导。
碲化铋是室温区最重要的热电材料，在电子制冷领域有广泛的应用前景。本工作选择Na作为n型多晶Bi2Te3的阳离子位掺杂剂，获得了具有高热电性能的纳米结构Bi2Te3多晶材料。Na进入Bi位，在Bi2Te3基体中引入空穴，使电导率从300到1800 Scm-1可调。由于有效固溶，Bi2Te3的费米能级被适当调控，导致Seebeck系数得到改善。当掺杂量为0.25wt%时，在303 K时，ZT值达到最大值1.03，比原始样品提高了70%。与此同时Na固溶以及第二相纳米析出物有效提升了Bi2Te3的显微硬度，硬度的提升有利于降低材料切割和制备器件过程中的损失率。本工作揭示了提高n型碲化铋热电材料性能的有效策略。
论文链接：https://doi.org/10.1002/advs.202203250
本课题得到了国家自然科学基金项目、云南省自然科学重点基金以及云南省计划院士(专家)工作站的资助。碲化铋是唯一商业化，且具有高近室温性能的热电材料，研究Bi2Te3热电性能和力学性能的协同优化对于推动其性能的进一步提高具有重要的意义。
