热电能源材料

热电能源材料（thermoelectric materials），理学-系统科学-系统交叉学科-自然系统科学-[材料科学系统]，一种利用热电效应通过固体中载流子的输运将热能和电能直接相互转换的一类功能材料。又称热电材料、温差电材料。热电效应是指材料由于温度的变化而产生电极化的现象，即由于温度梯度的存在可使材料产生电极化，本质上是当受热物体中的电子（空穴），随温度梯度由高温区向低温区移动时，所产生电流或电荷堆积的一种现象。宏观上表现为材料表面汇聚和温度梯度成比例的正负电荷，从而形成电压差；反之，热电材料在外电场的作用下可产生温度梯度。热电效应的发现可追溯到1821年，德国物理学家T.J.泽贝克[注]发现了温差电动势效应，即温度差可产生电流，后此现象被称为泽贝克效应。1834年法国物理学家J.C.A.佩尔捷[注]发现两种不同导体连接后通以电流，在接头处有吸热或放热现象，即电流产生温度差，此现象被称为佩尔捷效应，佩尔捷效应和泽贝克效应互为逆效应。具备这种效应的材料均可被称为热电材料。事实上，所有的材料均有不同程度的热电效应存在，只是往往这种效应太小以至于无法被观察到或被应用。