高性能聚合物热电材料研究取得新进展。记者25日从中国科学院化学研究所获悉，来自该所等单位的科研人员研发出新型高性能聚合物热电材料——PMHJ薄膜。相对于普通聚合物薄膜，PMHJ薄膜有望大幅提升材料的热电性能，为高性能塑料基热电材料研究提供了全新思路。相关研究成果在线发表于《自然》杂志。

图片来源：中国科学院化学研究所

高性能热电材料应具备高塞贝克系数、高电导率和低热导率，而理想的模型就是“声子玻璃-电子晶体”模型。“具体来说，材料需要像玻璃一样阻挡热量（声子）传导，但又像晶体一样允许电荷自由移动，也就是让声子‘寸步难行’而让电荷‘畅通无阻’。”

此次，科研人员利用两种不同的聚合物，研发出具有不同结构特征的PMHJ薄膜。该薄膜不但可以保证有效的电荷传输，同时可以高效散射声子与类声子传播。

在业内专家看来，这项研究打破了现有高性能聚合物热电材料不依赖热输运调控的认知局限，为塑料基热电材料领域的持续发展提供了新路径。