Los dispositivos de conversión de energía termoeléctrica de estado sólido atraen amplios intereses de investigación porque muestran una gran promesa en el reciclaje de calor residual, la generación de energía espacial, la generación de energía en aguas profundas y el control de temperatura, pero la búsqueda de los materiales termoeléctricos esenciales con alto rendimiento sigue siendo un desafío.

Un grupo de investigación de Lingling Zhao de la Universidad del Sudeste y Shangchao Lin de la Universidad Jiao Tong de Shanghái acaba de investigar las perovskitas de halogenuros metálicos inorgánicos CsPb(I_1–x Br_x )₃ bajo deformación mecánica sistemáticamente utilizando los cálculos del primer principio y la teoría del transporte de Boltzmann. Demuestran que se pueden introducir tensiones intrínsecas en dispositivos termoeléctricos bajo deformación mecánica, lo que abre un nuevo enfoque técnico para mejorar la estabilidad y el rendimiento termoeléctrico de los materiales de perovskita.

La mezcla de halógenos y la deformación mecánica son métodos eficientes para adaptar las estructuras electrónicas y las propiedades de transporte de carga en CsPb(I_1–x Br_x )₃ sinérgicamente. El efecto de tensión está relacionado con el cambio de nivel de energía de la estructura de banda electrónica CBM de perovskita. La eficiencia de generación de energía del dispositivo termoeléctrico puede alcanzar hasta aproximadamente el 12 % utilizando perovskitas de haluro mixto bajo deformación mecánica a la medida cuando la fuente de calor está a 500 K y el lado frío se mantiene a 300 K, superando el rendimiento de muchas unidades a granel existentes. materiales termoeléctricos.

Publicado en Frontiers in Energy , este estudio puede proporcionar una guía teórica para la regulación del rendimiento del transporte de perovskita y la mejora del rendimiento de los dispositivos termoeléctricos. + Explora más

Equipo de investigación desarrolla nueva estrategia para diseñar materiales termoeléctricos