主讲：G. Jeffrey Snyder教授

报告题目：Complex Thermoelectric Materials

报告时间：5月25日 上午10:30

报告地点：砺志楼L215

报告内容简介：

热电发电机有着十分广泛的应用前景，但是受制于热电材料的低转换效率。最近关于具有高热电优值的复杂热电材料正在被积极的研究。复杂的电子能带结构提供了通过能带结构工程实现热电材料中高热电优值的机制。对于p型PbTe和PbSe材料，通过合金化设计调控轻、重空穴价带可获得更高的能谷简并度，进而提高热电优值，在750K时材料表现出异常高的ZT峰值约为2。

复杂晶体结构有利于获得相对低的热导率，几种新型的具有复杂晶体结构的热电材料得到了研究和重视。Ca₃AlSb₃, Ca₅Al₂Sb₆ 和 Yb₁₄AlSb₁₁都是属于复杂Zintl相化合物，它们在高温下获得的热电优值接近于1。在复杂材料Zn₄Sb₃和Cu₂Se中存在快速扩散或类液态离子，这提供了散射和抑制声子热导率的新机制。借助Zintl相的化学理论有助于寻找新的复杂材料以及利用地球上富含且无毒的元素调控已知的热电材料。最后，掺入纳米尺度的微结构降低了长平均自由程声子的热导率。这一原理已成功地在具有晶界位错阵列的(Bi,Sb)₂Te₃合金中得以证明。借助平衡相图（实验或理论确定）可以控制纳米复合材料的合成，进而制备不同组成和尺度的微结构。

报告人简介：

杰弗里·施耐德(G. Jeffrey Snyder)教授于1991年获得康奈尔大学(Cornell University)理学学士学位，随后他在德国斯图加特的马克斯·普朗克研究所(Max Planck institute FKF, festkorperrendschung)从事固态化学研究。他于1997年获得了斯坦福大学应用物理学博士学位，主要研究领域为金属钙钛矿的磁性和磁电传输特性。他作为高级研究员，在美国宇航局喷气推进实验室热研究组从事9年(1997-2006)研究工作。与此同时，他也兼任加州理工学院(Caltech，2006-2014)材料科学系研究教授，专注于热电材料和设备的研发。2015年，他成为西北大学材料科学系终身教授。他在热电领域的贡献包括发现新的Zintl相热电材料和纳米热电复合材料以及能带结构工程优化热电性能。目前施耐德教授发表了超过400篇文章、书章和专利，其中包括Nature,Science,Nature Materials 等顶级刊物。作为热电领域的最杰出的科学家之一，他曾担任国际热电协会的财务主管和副主席。施耐德教授在快速发展的热电领域发表了一系列开创性工作，是SCI高被引用的科学家之一(Thomson Reuters 2016)。2008年，他在《自然材料》杂志上发表了一篇评论文章，不仅对热电领域的学生起到指导作用，并向多学科的研究者介绍了热电的要点。这是2013年热电学中被引用最多的一篇文章。