劉格均
(天津工業大學,天津,300387)
隨著社會飛速發展,能源危機引發的問題日益增多,發展低污染、高性能、低成本的環保綠色型材料顯得尤為重要。在這種背景下,熱和電之間的轉換技術作為一種前景廣泛、極具競爭力、且環境友好的新型綠色能源技術引起了人們廣泛的關注[1]。熱電材料可以通過利用半導體中載流子的運動,進而在熱能和電能之間轉換形成新型能源材料。熱電材料制成的熱電轉換裝置有很多優勢,不僅沒有其他傳動部元件、工作時無污染,而且使用壽命長、運行穩定,所以有著非常廣闊的應用發展前景[1]。
在通常意義下,熱電材料包括無機熱電轉換材料和有機熱電轉換材料。無機熱電材料是一類無機物,它可以實現熱能和電能之間的直接轉換。是通過利用固體內部載流子的遷移從而實現的,高溫穩定性、耐氧化性和安全長效都是無機熱電材料的特性,因此其在近十年來獲得了蓬勃的發展[2]。雖然無機材料具有良好的熱電性能,但生產原料、生產工藝、昂貴的設備成本和重金屬對環境的污染,很大程度上限制了它的應用[3,4]。有機熱電材料不僅具有較低的熱導率,同時還具有質量輕、柔韌性好、合成簡便、生產所需資源豐富、價格低廉等突出優點,因此逐漸引起研究者的關注[5]。雖然近十年來行業對有機熱電材料發展的關注較少,但是緊隨著有機半導體材料相關應用領域研究的興起,大量的高性能新型有機半導體材料陸續被研發,有機熱電材料越來越被更多的人關注[6]。……