来源：x-mol
nbfesb 热电材料由于其高态密度有效质量，需要超高载流子浓度（约 10²¹ cm–3）以优化电传输性能，但由掺杂引起的严重原子半径不匹配破坏晶格势，降低载流子迁移率，同时增强点缺陷和声子散射，形成电子与声子性能优化之间的关键权衡。这项工作通过镧系收缩效应优化了 ta 掺杂 nbfesb 半豪斯勒合金的热电性能。nb0.82–xtaxti0.06zr0.06hf0.06fesb（x = 0–0.25）合金通过悬浮熔炼和火花等离子体烧结合成，表现出卓越的室温电导率（5000 秒厘米–1）和载流子浓度（2×10²¹厘米–³）。ta 掺杂增强了质量波动散射，降低晶格热导率 24%，同时在温度下保持 40 μw cm–1 k–2 的高功率因数。x = 0.1 组分在 973 k 时实现峰值 zt 为 0.8，同时保持了优异的室温电传输特性，这对低 δt 应用至关重要。利用这种材料，设计出一种可穿戴热电腕带，集成了 40×8 个 p-n 模块（nbfesb/zrnisn）。在δt = 16°c 下的有限元仿真显示最大输出功率为 15.6 微瓦。此外，输出功率与施加的温度梯度呈正相关，凸显其适应性。这项工作凸显了镧系收缩驱动材料优化与器件工程之间的协同效应，为高性能可穿戴热电应用提供了稳健的尊龙凯时官方入口的解决方案。