歐盟科研理事會（ERC）提供350萬歐元資助，由西班牙坎波斯特拉圣地亞哥大學(xué)（University of Santiago de Comkpostela）科研人員領(lǐng)導(dǎo)的歐洲CiQUS研發(fā)團(tuán)隊(duì)，同來自美國威斯康辛大學(xué)（University of Wisconsin）的科研人員緊密合作，成功研制的創(chuàng)新型氮化鉻（CrN）薄膜熱電轉(zhuǎn)換材料，相對目前通常使用的塊狀熱電轉(zhuǎn)換材料，熱電轉(zhuǎn)換效率提高250%，開啟了新一代金屬氮化物或金屬氧化物薄膜熱電轉(zhuǎn)換材料研究的新時(shí)代。
 

金屬氮化物
 

    傳統(tǒng)的塊狀熱電轉(zhuǎn)換材料（TE），主要由基于鋁（ Pb）、鉍（Bi）、碲（Te）和硒（Se）的金屬氧化物或金屬氮化物構(gòu)成，存在著各種不穩(wěn)定性、毒性或稀缺性等問題，表現(xiàn)在熱電轉(zhuǎn)換效率低和成本價(jià)格昂貴，主要商業(yè)化應(yīng)用于航天領(lǐng)域。創(chuàng)新型氮化鉻薄膜熱電轉(zhuǎn)換材料的研制成功，不僅大幅度提高了熱電轉(zhuǎn)換效率、而且明顯降低了技術(shù)成本價(jià)格，有助于以更清潔更具競爭力的方式，將工業(yè)生產(chǎn)過程中的廢棄熱量轉(zhuǎn)化為電能，具有廣闊的商業(yè)化應(yīng)用前景。

    研發(fā)團(tuán)隊(duì)的研究同時(shí)表明，建立良好的金屬氮化物或金屬氧化物化學(xué)分子式結(jié)構(gòu)，如諧振粘合（Resonant bending），有利于提高熱電轉(zhuǎn)換效率。新一代薄膜熱電轉(zhuǎn)換材料的安全可靠性、高溫穩(wěn)定性、耐腐蝕性和特殊的機(jī)械力學(xué)功能，已得到驗(yàn)證，使得CrN薄膜熱電轉(zhuǎn)換材料應(yīng)用于更高溫度的熱電轉(zhuǎn)換領(lǐng)域。

責(zé)任編輯：班英飛

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