自旋軌道耦合（SOC）作為固體原料中的根柢互相作用之一，對(duì)電子的輸運(yùn)舉止有著明顯的已知影響。但其對(duì)聲子這種與固體材估中聲、熱傳導(dǎo)直接相關(guān)的根本粒子的影響在很大程度上依舊未知。今朝全體關(guān)系鉆研都遣散在SOC若何影響種種材猜中聲子輸運(yùn)的諧性項(xiàng)，而少有研討SOC對(duì)聲子非諧性的影響及其畢竟的任務(wù)。比喻在對(duì)材料熱電性質(zhì)的研討中，人們通常認(rèn)為SOC僅影響聲子的諧振性子，是以在合計(jì)晶格熱導(dǎo)率時(shí)或許被忽略。

 

　　在科技部納米重點(diǎn)專項(xiàng)、中國科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專項(xiàng)以及海西研究院前瞻逾越專項(xiàng)的贊成下，中科院福建物質(zhì)構(gòu)造研究所組織化學(xué)國度重點(diǎn)執(zhí)行室莊巍課題組從實(shí)際上研究了在存在超高熱電轉(zhuǎn)換死守的SnSe細(xì)碎中SOC如何影響聲子輸運(yùn)以及熱電服從的標(biāo)題。運(yùn)用第一性情理較量爭(zhēng)論與玻爾茲曼輸運(yùn)方程，該課題組創(chuàng)造SOC極大地增強(qiáng)了材估中晶格熱導(dǎo)率（高達(dá)~60%）。莊巍課題組還初次提出這種加強(qiáng)源于其對(duì)聲子非諧性的影響：SOC顛末削弱由Se原子的p軌道組成的離域共振鍵Internet來加強(qiáng)層間Sn-Se鍵，因而減弱了聲子非諧性。上述鉆研成效頒發(fā)在Nano Energy上。

 

　　該成績是莊巍課題組自2016年起在熱電機(jī)理鉆研傾向上的最新停頓，疇前的鉆研效果涵概引入MoO2納米夾層物以顯明增強(qiáng)MoS2的熱電性能（Journal of Material Chemistry A, 5:2004-2011, 2016）；經(jīng)由鈦攙和增強(qiáng)WS2的熱電性能（Journal of Material Chemistry A, 4:10159-10165, 2016）；經(jīng)過與AgSbSe2合金化改進(jìn)GeSe的熱電性能（Angewandte Chemie International Edition, 56, 14113-14118, 2017）以及經(jīng)過嵌入VMo2S4納米夾雜物完成具有增強(qiáng)熱電性能的p型MoS2（Journal of Physical Chemistry B, 122, 2, 713-720, 2018）。