新型纳米线组装体光热电器件问世

本报讯（安徽科技报全媒体记者 孟宇婷）11月9日，记者从中国科学技术大学获悉，该校俞书宏院士研究团队研制出了一种新型柔性Janus螺旋结构的纳米线组装体光热电器件。该研究成果不仅能有效转化废热，还能利用光热效应进一步提高发电效率。

据了解，目前我国在能量利用中，有大约60%的能量以废热的形式损耗。如何有效利用这些废热是一个亟待解决的问题，而光热电（STE）器件的研究对于转化废热和提高发电效率有着重要意义。

俞书宏院士研究团队选择辐射冷却材料进行实验研究，在其背面组装一层有序的碲纳米线薄膜，通过原位阳离子交换反应，得到了一端是p型碲化亚铜纳米线和一端是n型碲化银纳米线的异质结阵列。通过将此阵列螺旋化，最终得到Ja-nus螺旋光热电（STE）器件。

在研究过程中，研究人员发现将辐射冷却和选择性光谱吸收材料协同利用这一策略能够有效减少热量的辐射热损失。通过顶部辐射冷却层减小光热效应，底端选择性太阳能吸收层最大化吸收太阳光并减少热量的辐射热损失，二者协同发电的柔性结构可以最大限度地捕获和耗散热量，为实现普适性和高性能热电器件设计提供了一种新的途径。