热电材料因其能够实现热能与电能的直接转换而备受关注,在能源回收和微电子供电等领域展现出巨大潜力。在众多热电材料体系中,二元铟基硫族化合物(In-X, X = Te, Se, S)因其具有极低的热导率脱颖而出。2024年6月10日,上海大学杨炯教授团队在《Research》杂志在线发表了题为“Structural Characteristics and Recent Advances in Thermoelectric Binary Indium Chalcogenides”的综述文章(DOI: 10.34133/research.0727)。该工作系统分析了二元铟基硫族化合物的晶体结构特点;随后通过第一性原理计算揭示了其电子能带和声子色散关系,讨论了非常规化学键(如In-In键)和混合价态对电子结构及晶格振动的影响,并阐明了低热导率的可能物理机制;最后归纳了缺陷工程、晶体取向调控、纳米结构和晶粒尺寸工程等实验优化策略,重点讨论了如何通过掺杂、空位调控等手段协同优化电热输运性能。该工作还展望了二元铟基硫族化合物在热电领域面临的主要挑战和未来发展方向,为设计高性能热电材料提供了重要指导。