研究人员推出一种可更高效将废热转化为清洁电能的新材料。该材料由昆士兰科技大学(QUT)的研究人员开发，实现了创纪录的高热电性能。

科学家将锰添加到银、铜和碲化物中，使其成为同类材料中效率最高者。研究团队还演示了用于转换电能的原型设备。论文第一作者、化学与物理学院的李南海博士称，在原型设备测试时，其转换效率超过13%，与目前最好技术相当。

研究人员透露，材料微小改变让产品在热能转化为电能方面表现更佳。该原型转换效率高达13%，即每100单位热能进入设备，约13单位能转化为电能。陈志刚教授表示，对于热电材料而言，这是很高的数字，多数热电材料转换效率仅几个百分点。

陈教授还提到，汽车、工厂和发电站每天产生的大量热量都消散在空气中，这种材料能捕获部分损失能量并转化为清洁能源。

这项研究为清洁能源带来新机遇。相关研究发表在《能源与环境科学》杂志上，在773K时，p型锰掺杂多晶AgCuTe实现了约1.88的高无量纲品质因数(ZT)，是已报道基于AgCuTe材料的最高值之一，可与其他先进中温热电材料媲美。

根据研究，这种增强源于能带收敛和价带平坦化，且未损害本质上的低热导率。研究团队发现，锰掺杂可有效优化电子能带结构，提高功率因数，同时通过强化晶格缺陷降低晶格热导率。

昆士兰科技大学化学与物理学院的石晓蕾博士称，与许多其他选择不同，这种化合物不依赖有毒元素，稳定且易于生产，是实际应用的有力候选者。该系统具有比之前报道的p型AgCuTe材料更优异的热电性能和更高的平均ZT值。研究人员表示，其工作凸显了电子能带结构工程在增强超离子导体热电性能方面的有效性。