合肥工业大学刘玉、闫健团队AM：多尺度与成分协同构筑多孔 PbTe，赋能超高功率密度热电器件

本研究针对中温余热回收场景对热电材料高功率因子与低热导率的需求，通过Na2S辅助的固相合成技术，在单一工艺中同步实现分级孔结构构筑、Na受主掺杂和能带收敛优化。研究证实该协同策略可有效解耦电子-声子输运，在Pb0.97Na0.03Te-1.0%Na2S材料中获得zTmax=2.2（823K）和宽温域zTavg=1.9的优异性能，同时将硬度提升至0.42GPa。基于该材料制备的热电器件在ΔT=395K时实现13.4%转换效率，与N型skutterudite集成的单对偶器件展现出高功率密度和良好界面接触特性，为中温热电能量采集提供了经实验验证的材料-器件协同设计范式。