已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整的填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Insights into Low Thermal Conductivity in Inorganic Materials for Thermoelectrics

热电材料 热电效应 非谐性 声子散射 声子 热导率 工程物理 纳米技术 化学 化学物理 材料科学 凝聚态物理 热力学 物理 复合材料
作者
Tanmoy Ghosh,Moinak Dutta,Debattam Sarkar,Kanishka Biswas
出处
期刊:Journal of the American Chemical Society [American Chemical Society]
卷期号:144 (23): 10099-10118 被引量:111
标识
DOI:10.1021/jacs.2c02017
摘要

Efficient manipulation of thermal conductivity and fundamental understanding of the microscopic mechanisms of phonon scattering in crystalline solids are crucial to achieve high thermoelectric performance. Thermoelectric energy conversion directly and reversibly converts between heat and electricity and is a promising renewable technology to generate electricity by recovering waste heat and improve solid-state refrigeration. However, a unique challenge in thermal transport needs to be addressed to achieve high thermoelectric performance: the requirement of crystalline materials with ultralow lattice thermal conductivity (κL). A plethora of strategies have been developed to lower κL in crystalline solids by means of nanostructural modifications, introduction of intrinsic or extrinsic phonon scattering centers with tailored shape and dimension, and manipulation of defects and disorder. Recently, intrinsic local lattice distortion and lattice anharmonicity originating from various mechanisms such as rattling, bonding heterogeneity, and ferroelectric instability have found popularity. In this Perspective, we outline the role of manipulation of chemical bonding and structural chemistry on thermal transport in various high-performance thermoelectric materials. We first briefly outline the fundamental aspects of κL and discuss the current status of the popular phonon scattering mechanisms in brief. Then we discuss emerging new ideas with examples of crystal structure and lattice dynamics in exemplary materials. Finally, we present an outlook for focus areas of experimental and theoretical challenges, possible new directions, and integrations of novel techniques to achieve low κL in order to realize high-performance thermoelectric materials.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
李李李发布了新的文献求助10
1秒前
DE2022发布了新的文献求助10
4秒前
SYLH应助f1mike110采纳,获得10
4秒前
汪鸿宇发布了新的文献求助10
5秒前
CodeCraft应助机智觅柔采纳,获得10
5秒前
JamesPei应助luotuotuo采纳,获得10
6秒前
顾矜应助满意沛槐采纳,获得10
6秒前
情怀应助水母大王采纳,获得10
10秒前
步步高发布了新的文献求助20
14秒前
frankly120完成签到,获得积分10
14秒前
frankly120发布了新的文献求助10
16秒前
Yang完成签到,获得积分20
18秒前
19秒前
澹台烬完成签到,获得积分10
20秒前
nn11发布了新的文献求助10
20秒前
21秒前
21秒前
王洵完成签到,获得积分10
23秒前
wave发布了新的文献求助10
24秒前
Yang发布了新的文献求助10
25秒前
26秒前
满意沛槐发布了新的文献求助10
26秒前
Jasper应助教育厮采纳,获得10
27秒前
27秒前
汪鸿宇完成签到,获得积分10
28秒前
莫失莫忘完成签到,获得积分10
29秒前
超级小喵总完成签到 ,获得积分10
29秒前
曾经的鸵鸟完成签到 ,获得积分10
29秒前
朱先生完成签到,获得积分10
30秒前
coolkid应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
所所应助科研通管家采纳,获得10
30秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
andrele应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
共享精神应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
Akim应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
科研通AI5应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
andrele应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
coolkid应助科研通管家采纳,获得10
31秒前
高分求助中
Applied Survey Data Analysis (第三版, 2025) 800
Narcissistic Personality Disorder 700
Handbook of Experimental Social Psychology 500
The Martian climate revisited: atmosphere and environment of a desert planet 500
建国初期十七年翻译活动的实证研究. 建国初期十七年翻译活动的实证研究 400
Transnational East Asian Studies 400
Towards a spatial history of contemporary art in China 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3847447
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3390075
关于积分的说明 10560344
捐赠科研通 3110460
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1714333
邀请新用户注册赠送积分活动 825205
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 775340