高性能聚合物熱電材料研究取得新進展。記者7月25日從中國科學院化學研究所獲悉，來自該所等單位的科研人員研發出新型高性能聚合物熱電材料——PMHJ薄膜。相對於普通聚合物薄膜，PMHJ薄膜有望大幅提升材料的熱電性能，為高性能塑料基熱電材料研究提供了全新思路。相關研究成果在線發表於《自然》雜誌。
高性能熱電材料應具備高塞貝克系數、高電導率和低熱導率，而理想的模型就是「聲子玻璃-電子晶體」模型。「具體來說，材料需要像玻璃一樣阻擋熱量(聲子)傳導，但又像晶體一樣允許電荷自由移動，也就是讓聲子『寸步難行』而讓電荷『暢通無阻』。」
此次，科研人員利用兩種不同的聚合物，研發出具有不同結構特徵的PMHJ薄膜。該薄膜不但可以保證有效的電荷傳輸，同時可以高效散射聲子與類聲子傳播。
在業內專家看來，這項研究打破了現有高性能聚合物熱電材料不依賴熱輸運調控的認知局限，為塑料基熱電材料領域的持續發展提供了新路徑。
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