2023,Vol.37,No.13www.mater-rep.com21100209-1基金项目:湖北省支持企业技术创新发展项目(QYJSCX2021000321);国家重点研发计划(SQ2020YFF0404755);湖北省“双创战略团队”项目(CYT-DC2018000094);鄂州市科技计划项目(EZ01-001-20190001);湖北省自然科学基金青年项目(2021CFB009)ThisworkwasfinanciallysupportedbytheEnterpriseTechnologicalInnovationandDevelopmentProjectofHubeiProvince(QYJSCX2021000321),theNa-tionalKeyResearchandDevelopmentProgramofChina(SQ2020YFF0404755),the“InnovationandEntrepreneurshipStrategicTeam”ProjectofHubeiPro-vince(CYTDC2018000094),theScienceandTechnologyProgramofEzhouCity(EZ01-001-20190001),andtheNaturalScienceFoundationofHubeiProvince(2021CFB009).groupfxa@163.comDOI:10.11896/cldb.21100209高性能新型Mg3(Sb,Bi)2基热电材料的发展现状徐晨辉1,2,孔栋1,2,况志祥1,2,陈卓1,2,马燕1,2,邹富祥1,2,陈昕1,2,胡晓明1,2,冯波1,2,樊希安1,2,1武汉科技大学钢铁冶金及资源利用省部共建教育部重点实验室,武汉4300812武汉科技大学省部共建耐火材料与冶金国家重点实验室,武汉430081热电材料能够实现热能与电能的相互转换,是一种可以应用于余热回收及半导体制冷等相关领域的功能性材料。传统热电材料的发展目前已趋于成熟,但仍然面临着高昂的原料成本及较低的热电转换效率等问题。Mg3(Sb,Bi)2基热电材料自被发现以来就以其低成本的元素组成和作为Zintl相具备的本征低热导率受到广泛关注。其中n型传导样品由于高能带简并度的优势更是有着较高的塞贝克系数,相较于传统中低温热电材料具备更大的发展潜力。然而,较大的带隙使得Mg3(Sb,Bi)2基热电材料载流子浓度整体偏低,同时还存在着由Mg空位引起的热稳定性较差的问题。为此,在保证该材料低热导率的同时,研究者们尝试了不同的制备工艺,并通过组分优化和结构优化来不断改善其电输运性能及热稳定性。目前Mg3(Sb,Bi)2基热电材料的最大ZT值已经达到1.8以上,同时其器件化后的热电转换效率也可媲美于传统Bi2Te3基热电器件。本文总结了Mg3(Sb,Bi)2基热电材料的基础物理性能与制备方法,从不同的优化手段出发依次介绍了现阶段该材料的研究成果,并展望了其在未来可行的发展方向。关键词热电材料镁合金Mg3(Sb,Bi)2热电性能优化中图分类号:TB34文献标识码:ADevelopmentofHighPerformanceMg3(Sb,Bi)2-basedTher...