本项目围绕Cu基类金刚石结构热电化合物电热输运机制研究,探索新型高性能热电化合物设计与优化原则,并尝试理解"声子玻璃-电子晶体"(PGEC)概念在非笼状化合物中的物理内涵。初步研究表明,若干Cu基类金刚石结构如Cu2SnSe3等表现较好的热电性能,是一类潜在的新型高性能热电材料体系。Cu基类金刚石种类繁多,本项目以三元Cu2-Ⅳ-Ⅵ3,Cu-Ⅲ-Ⅵ2,Cu3-Ⅴ-Ⅵ4(其中Ⅲ=Al, Ga, In;Ⅳ=Si, Ge, Sn; V=As, Sb, Bi, Ⅵ=S,Se,Te)化合物为研究对象,结合第一原理电子结构计算研究该化合物的晶体结构、电子结构、晶格振动与电热输运等性质,理解化合物中Cu-VI三维网络与电子结构和电热输运性能之间的关系及规律,揭示该类化合物中电热输运规律与调控机制,阐明PGEC概念在非笼状化合物中的物理内涵,凝练热电化合物设计原则,密切结合实验,开展新型热电化合物设计。
英文主题词Diamond-like thermoelectric materials;electrical and thermal transport mechanism;Conductive network;Ab initio calculations;