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拓扑半金属材料在强磁场中可以将热电转换效率提升5倍
- by wittx 2020-09-16
60 年前，科学家就开始研究各种材料将热能转化为电能的效率。然而，直到今天，大多数材料的热电转换效率远远不能满足大规模应用的需求。如今，麻省理工学院的科学家在《科学·前沿》（Science Advances）上发文称：他们从理论上设计了一种新方法，这种方法的热电转换效率可达现有最好热电材料的 5 倍，最终的能量输出能力是之前的 2 倍。
研究团队计算了硒化锡铅的 ZT 值，该值反映了材料的热电转换能力。目前最好的热电材料，ZT 值不过是 2，而硒化锡铅在 30 特斯拉的磁场下，ZT 值达到 10，是现有最好热电材料的 5 倍
根据理论计算，对于 ZT 值等于 10 的材料，在 230 摄氏度下和 30 特斯拉的强磁场下，可以把 18% 的热能转化为电能，而 ZT 值为 2 的材料，转换效率只有 8%。
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