1.研究背景 世界经济的发展是建立在化石能源基础上的，如石油、煤炭、天然气。

目前人类对化石能源的消耗已经超过了现有预测储量的中期点的值。

此外化石能源的开发利用在带给我们便利的同时也造成了极大的环境污染。

所以发展对能源高效利用、转化和回收的可持续技术成为世界各国科研人员研究的热点，其中就包括热电（thermoelectric，简称TE）技术。

基于Seebeck（热#61614;电）效应和Peltier（电#61614;热）效应，热电材料能够实现热能与电能的直接转换[1-7]。

热电材料应用技术具有明显的优势，包括：（1）与其他能源转换技术相比，热电转换不依靠机械运动部件，器件运转安静且可靠；（2）热电设备组成简单、小巧且安全；（3）在设备运转中不产生热量、没有气体或者化学废弃物的排放，对环境友好；（4）不受应用环境的限制，可以广泛应用于遥远的外太空、人迹罕至的地区以及深海等诸多领域[2;3]。

热电技术历经了一百多年的研究，但由于目前的热电材料其热电转换效率较低(6%-11%)[8]，因此其应用非常有限。

正在应用以及研究较为成熟的热电材料主要是金属化合物及其固溶体合金如PbTe，SiGe，CrSi 等，但这些热电材料具有制备条件要求较高，需在一定的气体保护下进行，不适于在高温下工作以及含有对人体有害的重金属等缺点。

较好的热电材料必须有较高的Seebeck系数，从而保证有较明显的热点效应，同时应有低的热导率，使热量能保持在接头附近。

同时还要求热阻率较小，使产生的焦耳热量小。