热电材料文献日报

日期：2026年10月19日  |  整理单位：中国科学院物理研究所  |  方向：热电材料及相关量子功能材料

一、今日文献概况

今日新上线热电材料相关文献共2篇，研究方向分别涉及：（1）新型共价框架冠醚类化合物C₂O的声子特性与四声子散射限制下的晶格热导率第一性原理研究；（2）多晶Cu₁₁TM₁Sb₄S₁₃（TM = Mn, Fe, Co, Ni）类硫族化合物的热电与磁学性质研究。两篇文献分别从声子输运理论计算和多元铜基硫族化合物实验表征两个角度展开，与我所热电材料、器件与系统应用研究组，以及量子材料低温热物性、固体与纳米材料物性计算等研究方向密切相关。

二、文献列表

三、文献内容概述

1. 共价框架冠醚类化合物C₂O的声子特性与四声子限制的晶格热导率

该工作研究了具有共价框架结构的冠醚类化合物C₂O的声子特性，并在此基础上计算了由四声子散射过程所限制的晶格热导率[1]。该研究将热输运的理论分析拓展至四声子相互作用层面，超越了传统仅考虑三声子散射的晶格热导率计算框架，对于理解低热导率机制、筛选潜在热电候选材料具有方法论意义。

2. p型导电多晶Cu₁₁TM₁Sb₄S₁₃（TM = Mn, Fe, Co, Ni）化合物的热电与磁学性质

该工作系统研究了多晶Cu₁₁TM₁Sb₄S₁₃（TM = Mn, Fe, Co, Ni）系列化合物的热电性能与磁学性质，该系列材料表现出p型导电特征[2]。研究通过过渡金属元素取代策略，同时考察了热电输运与磁性两个物性维度，属于典型的热电—磁耦合多功能材料探索工作。

四、按研究方向的重点推荐

（一）热电材料、器件与系统应用研究组

两篇文献均与该组核心研究方向直接相关。建议重点关注文献[2]中Cu-Sb-S基四面体类化合物的过渡金属取代策略，该体系是中温区热电材料的重要家族，p型导电特征与磁性调控的结合可为载流子浓度优化和自旋相关散射机制的利用提供参考；同时建议跟踪文献[1]中低晶格热导率共价框架化合物的筛选思路，为热电材料探索中"声子玻璃—电子晶体"设计原则提供新的候选体系。

（二）固体与纳米材料物性计算、凝聚态物质奇异性质的理论和计算研究组

文献[1]涉及四声子散射限制下的晶格热导率计算，是当前声子输运理论计算领域的前沿方向。建议相关理论计算人员关注其计算方法与框架，评估四声子效应对传统三声子计算结果的修正程度，并考虑将该方法推广至我所关注的超导、拓扑及热电候选材料的声子动力学研究中。

（三）量子材料低温热物性研究组

文献[1]对声子特性与晶格热导率的深入分析，与低温热物性研究中声子输运机制的解析具有相通之处，可为低温下晶格热导行为及电声耦合相关热输运分析提供理论参照。

（四）新型磁性功能合金材料探索和物性调控、磁电量子功能材料相关研究组

文献[2]同时报道了热电与磁学性质，涉及Mn、Fe、Co、Ni等磁性过渡金属元素在铜基硫族框架中的取代效应。对于关注磁电耦合、磁性离子调控物性的研究组，该工作提供了在硫族化合物体系中研究磁性掺杂与输运性质关联的实验案例，值得参考。

（五）新材料的探索与单晶生长、亚稳态新材料设计研究组

文献[1]所涉及的冠醚类共价框架化合物C₂O属于结构新颖的化合物体系，其低热导率特性提示此类框架结构可能蕴含新奇物性；文献[2]的多组元取代策略亦可为新材料探索中的成分空间设计提供借鉴。

五、总结

今日两篇文献分别代表了热电材料研究的理论与实验两条主线：文献[1]从四声子散射的高阶声子输运理论出发研究新型共价框架化合物的低热导机制，文献[2]则通过过渡金属取代在铜基硫族p型化合物中实现热电与磁性的协同研究。建议热电材料研究组重点研读文献[2]以把握实验进展，理论计算相关研究组重点关注文献[1]的四声子计算方法，并探索二者在"低晶格热导率+磁性调控"交叉方向上的潜在结合点。