研究人员发现向半导体碲化铅中添加两种金属（锑和铅）所生产的热电材料在高温下比现有的材料更加高效。这项研究成果发表在德国《应用化学》（Angewandte Chemie）上。 典型的汽油发动机产生能量仅约25%用于驱动汽车，近60%的能量通过废热散失掉，其大多数在发动机排气中损失掉。美国西北大学的研究人员最近宣布，一种有潜力的新材料可使发动机排放的废热转换为电力，从而可使汽车更有高效，提高其行驶里程。

 

目前热电材料效率仅为5~6%，但基于最近发现的新一代热电材料，包括西北大学的研究成果，可以提高效率到11~14%。长远的目标是达到20%。

 

新材料热电装置可以安装在汽车排气管上，和排气管接触的部分为热侧，暴露于空气中的为冷侧，两侧热差可产生电力以返回发动机使用。高性能的新材料必须具有以下特点：高电导性、低热导率和低温差条件下产生高电压的能力。汽车厂商希望利用热电技术将汽车每加仑的行驶里程数提高5－10%。这种装置同样可应用于大型工业设备，如发电、化学生产和玻璃制造等。

 

有趣的是，研究人员发现向碲化铅中单独添加锑或铅并不能提高效率，而必须同时添加锑和铅。添加两种金属比添加一种金属的情况下电子散射较少且移动较快。研究人员指出，这种现象将会激发新的科学调查并对如何设计更为高效的热电材料提供新思路。（来源：中国科学院上海硅酸盐研究所）