JPCM编辑优选：反键诱导反常热输运及热电材料设计新机制
文章介绍
Xiaopeng Zhao（赵小鹏）, Yinchang Zhao（赵银昌）, Xichang Wang（王喜昌）, Jun Ni（倪军） and Zhenhong Dai（戴振宏）
通讯作者：
- 赵银昌， 烟台大学
- 戴振宏， 烟台大学
研究背景：
热电技术可实现热能与电能的直接相互转换，是废热回收、清洁能源领域的核心技术之一，其转换效率由材料的热电优值ZT决定。降低晶格热导率是提升ZT的关键途径，传统思路多依赖引入重元素、构建复杂晶体结构等手段，普遍遵循 “原子量越大、热导率越低” 的经验规律。然而仅依靠原子质量效应的热导调控存在明显瓶颈，亟需挖掘新的微观物理机制来进一步突破性能极限。层状四元钙钛矿衍生物兼具独特的电子结构与声子特性，是探索新型热输运调控机制、开发高性能热电材料的理想研究体系。
研究内容：
电子输运计算表明，三种材料均为直接带隙半导体，p型掺杂下热电性能更优，其中BaCdSbF在800 K时沿a(b)轴的ZT值可达1.80，展现出优异的热电应用潜力。该工作提出的反键态热输运调控策略，突破了传统质量效应的局限，为高性能热电材料的微观设计提供了新的理论视角与设计思路。
作者介绍
赵银昌 教授
烟台大学
- 赵银昌，烟台大学教授，清华大学博士，主要从事电声耦合、非谐晶格动力学、超导电性、电子输运、拓扑电子结构等的第一性原理模拟与计算，至今已在Physical Review B、Applied Physics Letters等物理学经典期刊上发表SCI论文100余篇。目前致力于四声子散射、有限温电声耦合、极化子物理、激发态动力学、等离激元等方面的研究。
戴振宏 教授
烟台大学
- 戴振宏，烟台大学二级教授，山东省杰出青年基金，教育部新世纪优秀人才支持计划获得者，享受国务院政府特殊津贴，山东省有突出贡献中青年专家，山东省优秀研究生导师。主要从事热电新能源材料的理论模拟和设计工作，研究晶格高阶非谐性以及非谐电声耦合对材料热电性能的影响。在Advanced Functional Materials、npj Computational Materials、Physical Review B等国际知名期刊上发表了学术论文230余篇。担任Nature子刊、 Physical Review Letters、Advanced Materials等期刊审稿人，曾获山东省自然科学二等奖和三等奖各一项。
期刊介绍
- 2025年影响因子：2.9 Citescore: 4.8
- Journal of Physics: Condensed Matter (JPCM)为读者提供凝聚态物理、软物质、纳米科学和生物物理各领域的最新研究成果。JPCM发表实验/理论分析和模拟研究，读者可以获取涉及下列领域的专题综述、快报和特刊：表面、界面和原子尺度的科学，液体、软物质和生物物理，纳米材料和纳米电子，固体结构的晶格动力，电子结构，超导体和金属、半导体，电介质和铁电，以及磁学与磁性材料。