由东京工业大学制作
信用:东京理工大学
当温差作用于热电材料时，热电材料具有发电的能力
相反，当电流施加到它们身上时，它们也能产生温度梯度
因此，这些材料有望用作电子设备的发电机和温度控制设备的冷却器或加热器
为了开发这些应用，甚至在应用低热能时，也需要显示高热电电压的热电材料(称为热电材料)
然而，传统的热电材料在高温下表现出高转换效率，而在低于室温下表现出高转换性能的候选材料很少
最近，东京理工大学的一组研究人员，在副教授高吉·卡塔塞的带领下，开发了一种在低温下显著增强硫的新方法
在最近发表在《纳米快报》上的一篇论文中，该团队报告了在由夹在两层LaAlO3绝缘层之间的过渡金属氧化物LaNiO3的超薄薄膜制成的层压结构中观察到的异常大的S增强
“我们澄清了S的意外增加不是由通常的热电现象引起的，而是由电子和声子的强相互作用引起的“声子-阻力效应”
如果声子-阻力效应很强，当施加温差时，流动的声子可以驱动电子产生额外的热电电压
这种现象在氧化镧体中没有观察到，但是在减小氧化镧薄膜的层厚并将其限制在绝缘氧化镧层之间时出现
片刀
通过将氧化镧薄膜的厚度减小到1纳米，并将薄膜夹在氧化镧层之间，研究小组能够将硫含量提高至少10倍
在高达220 K的大范围温度下可以观察到这种增强
实验分析表明，声子拖曳效应源于限制在镧层中的大量电子和从上下镧层泄漏的流动声子之间增强的电子-声子相互作用
“这项研究的发现可以用来探索新的高性能热电材料，通过设计不同氧化物的叠层结构，可以提高能量产生和燃料利用率，”Dr
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