
12月19日,國際頂級(jí)學(xué)術(shù)期刊Science報(bào)道了北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院趙立東教授團(tuán)隊(duì)在熱電材料及器件研究領(lǐng)域取得的最新進(jìn)展:《Extending the temperature range of the Cmcm phase of SnSe for high thermoelectric performance》。該工作通過在硒化錫(SnSe)材料中大比例固溶高對(duì)稱立方相PbSe,成功拓寬了SnSe的高溫Cmcm相的溫度穩(wěn)定區(qū)間,顯著增強(qiáng)了N型SnSe晶體面外方向在Cmcm相的“2D聲子/3D電荷”傳輸特性,將N型SnSe晶體在單個(gè)溫度點(diǎn)(748K)下ZT~3.0的性能擴(kuò)展至673-923K的寬溫域范圍,溫區(qū)跨度達(dá)250K,基于此寬溫域下的卓越熱電性能實(shí)現(xiàn)了~19.1%的發(fā)電效率,該報(bào)道揭示了N型SnSe晶體在溫差發(fā)電領(lǐng)域的巨大潛力。

論文鏈接:
https://www.science.org/doi/10.1126/science.adt0831
該論文第一作者為高天(2025級(jí)博士生),文熠副教授,白樹林(2023級(jí)博士生);通訊作者為宿力中教授,常誠教授,趙立東教授;第一單位為北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院。該項(xiàng)工作得到了國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國家自然科學(xué)基金青年A類延續(xù)項(xiàng)目、國家自然科學(xué)基金、科學(xué)探索獎(jiǎng)等的資助,并得到了中國載人航天工程空間應(yīng)用系統(tǒng)項(xiàng)目的支持。參與該項(xiàng)工作的還有:太原科技大學(xué)宿力中教授課題組、白培康教授課題組、北京高壓科學(xué)中心高翔研究員課題組。
據(jù)北京航空航天大學(xué)介紹,趙立東教授課題組聚焦國際學(xué)術(shù)前沿取得系列高水平成果,2025年已發(fā)表3篇Science。自2014年以來,這是團(tuán)隊(duì)第14次發(fā)表Science和Nature正刊,其中Science13次、Nature1次。
趙立東簡歷

趙立東,男,教授,博士生導(dǎo)師,國家級(jí)領(lǐng)軍人才。現(xiàn)任北京航空航天大學(xué)材料科學(xué)與工程學(xué)院院長。1979年生于哈爾濱。2001和2005年先后獲得遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)士和碩士學(xué)位,2009年獲得北京科技大學(xué)材料學(xué)博士學(xué)位,2009-2014年,先后在法國Universite Paris-Sud和美國Northwestern University從事博士后研究,2014年入職北航。
主要研究興趣:開發(fā)寬溫域高效溫差發(fā)電和熱電制冷材料。已發(fā)表350余篇研究成果,被引用4萬余次,單篇最高>5000次,H因子95。國家重點(diǎn)研發(fā)計(jì)劃、國自然探索類專項(xiàng)等項(xiàng)目負(fù)責(zé)人。目前擔(dān)任Materials Lab期刊創(chuàng)刊主編。
趙立東教授課題組過往發(fā)文情況
2015年11月26日:《Ultra-high power factor and thermoelectric performance in hole doped single crystal SnSe》。論文第一作者和共同通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2018年5月18日:《3D charge and 2D phonon transports leading to high out-of-plane ZT in n-type SnSe crystals》。論文第一作者常誠為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2016級(jí)博士生,現(xiàn)為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院教授。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2019年9月27日:《High thermoelectric performance in low-cost SnS0.91Se0.09 crystals》。論文第一作者何文科為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2018級(jí)博士生,現(xiàn)為電子科技大學(xué)研究員。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2020年3月13日:《Seeking new, highly effective thermoelectrics》。論文第一作者肖鈺為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2016級(jí)博士生,2019-2021年北航博士后,現(xiàn)為電子科技大學(xué)研究員、博士生導(dǎo)師。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2021年7月8日:《Power generation and thermoelectric cooling enabled by momentum and energy multiband alignments》。論文第一作者秦炳超為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士,現(xiàn)為卓越師資博士后。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2022年3月24日:《High thermoelectric performance realized through manipulating layered phonon-electron decoupling》。論文第一作者宿力中為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士,現(xiàn)為太原科技大學(xué)教授。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2022年11月24日:《Moving fast makes for better cooling》。論文第一作者秦炳超為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士,現(xiàn)為卓越師資博士后。通訊作者為趙立東教授,北航為第一完成單位。

2023年5月26日:《Lattice plainification advances highly effective SnSe crystalline thermoelectrics》。論文第一作者劉東銳為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2021級(jí)碩士研究生。通訊作者為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士、卓越師資博士后秦炳超和趙立東教授,北航為第一完成單位。

2024年3月14日:《Grid-plainification enables medium-temperature PbSe thermoelectrics to cool better than Bi2Te3》。論文第一作者秦永新為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2018級(jí)博士,現(xiàn)為北航國際前沿交叉科學(xué)研究院副教授,秦炳超為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士,現(xiàn)為卓越師資博士后,通訊作者為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院副研究員張瀟和趙立東教授,北航為第一完成單位。

2024年7月24日:《Multi-heterojunctioned plastics with high thermoelectric figure of merit》。論文的通訊作者為北航趙立東教授和中科院化學(xué)所狄重安研究員,北航材料科學(xué)與工程學(xué)院常誠教授為合作作者。

2024年10月18日:《The development and impact of tin selenide on thermoelectrics》。論文第一作者秦炳超為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士,現(xiàn)為卓越師資博士后,共同通訊作者為美國藝術(shù)與科學(xué)院院士、美國Northwestern大學(xué)Mercouri G. Kanatzidis教授和趙立東教授,北航為第一完成單位。

2025年1月10日:《Quadruple-Band Synglisis Enables High Thermoelectric Efficiency in Earth-Abundant Tin Sulfide Crystals》。論文第一作者劉姍為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2020級(jí)碩士、2022級(jí)博士,共同通訊作者為北航材料科學(xué)與工程學(xué)院2019級(jí)博士、現(xiàn)卓越師資博士后秦炳超,北航材料科學(xué)與工程學(xué)院常誠教授和趙立東教授,北航為第一完成單位。

2025年8月8日:《Strain-coupled, crystalline polymer-inorganic interfaces for efficient magnetoelectric sensing》。論文第一作者為北航化學(xué)學(xué)院博士生何彬彬,共同通訊作者為北航化學(xué)學(xué)院劉明杰教授,北航材料科學(xué)與工程學(xué)院趙立東教授和北航化學(xué)學(xué)院李景教授,北航為第一完成單位。



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