中科院化学所朱道本院士、狄重安研究员AM：聚合物纳米线实现热电性能新纪录

背景：低品位废热的高效利用是可持续能源领域的重要方向，柔性热电材料因其无需运动部件即可实现热-电转换，在可穿戴电子等领域潜力巨大。共轭聚合物虽具轻质、柔韧等优势，但其热电性能长期受限于较低的热电优值（ZT），且高性能制备工艺往往复杂、难以规模化。研究目的：针对上述挑战，研究旨在开发一种简单、可控且可扩展的组装策略，以在聚合物热电材料中实现基准级的ZT值。结论：中国科学院化学研究所团队提出了一种溶剂辅助软刻蚀方法，用于制备聚合物纳米线。该方法利用一维空间限域驱动聚合物链有序组装，显著提升了电荷迁移率并降低了晶格热导率。以PDPPSe-12聚合物制备的宽度小于50纳米的纳米线在353 K下实现了峰值ZT值1.02，性能接近商用无机热电材料。该策略具有普适性，适用于多种聚合物，为高性能、可规模化制造的塑料热电材料提供了新路径，并展示了在柔性可穿戴能源器件中的应用潜力。