研究前沿：哈尔滨工业大学隋解和/刘紫航，无碲热电材料 | Nature Reviews Materials

低温废热（低于573K）占全球总废热量的约89%，其有效收集是重大技术挑战。热电技术（特别是利用温差直接发电）是解决这一问题的可行方案，但传统商业化热电材料Bi₂Te₃依赖稀缺的碲元素，且在423K以上性能与热稳定性不足。为此，哈尔滨工业大学隋解和/刘紫航团队联合日本国立材料研究所Takao Mori等在《Nature Reviews Materials》发表综述，系统总结了无碲热电材料（MgAgSb、Mg₃Sb₂、SnSe）从材料到器件的研究进展。研究目的方面，文章旨在开发Bi₂Te₃的替代材料，通过揭示高性能的物理起源（如镁锑原子排列优化电-热输运）、设计热电界面材料的计算策略，以及模块组装方法，推动低温废热高效发电。结论指出，这些无碲材料成本低、低温区发电效率高，当前所制器件已将10%以上废热转化为电能；同时展望了未来在能量收集中的前景与挑战，包括解决高温稳定性与界面问题。