对可持续清洁能源的需求推动了热电 (TE) 材料的发展,这种材料可将热能直接转化为电能并实现分布式冷却。[1–3] 能量转换效率通过无量纲性能系数 zT = S 2 σ T / ( κ ele + κ lat ) 来衡量,其中 S 、σ 、T 、κ ele 和 κ lat 分别为塞贝克系数、电导率、绝对温度、电子热导率和晶格热导率。[4–8] 尽管 zT 的表达式看起来很简单,但增加其值却是一项艰巨的任务。具体而言,虽然在半导体中通常获得较高的 S,但在金属中会发现较大的 σ ,而在非晶态材料中会实现较低的 κ lat 。[6,9] 这已经表明优化要求很复杂。显然,相关优化参数 S 、 σ 和 κ ele 紧密相关。这阻碍了 zT 的改善和优质热电材料的识别。因此,
150年前,Mendeleev和Meyer的周期表开发了元素的周期表,如果对元素进行了相应的分类,则揭示了特性的财产趋势。[1,2]在周期表中的一列向下移动,通常会导致从非金属到金属的过渡。这可以很好地看到元素周期表的碳组14,其中从C,Si(Cova-Cova-Cova-Cova-Cova-Cova-Cova-Cova-Cova)到GE,SN和PB的运动导致过渡到金属基态(PB)。有趣的是,对于第15组元素,即Pnictogens,p是共价键合的,但SB和BI是(半) - 金属。这提出了有关从共价(CB)到金属粘合(MB)过渡的性质的问题。通过这项工作,我们通过讨论最近定义的“元债券” [3]到
