一、研究背景 随着环境危机的日益加剧，寻找和开发环境友好型、可再生新能源转换技术引起了人们的高度重视。

热电材料是一种利用固体内部载流子运动来实现热能和电能相互转化的功能材料，利用热电材料制成的热电转换元件具有无噪声、无振动、无机械部件的特点，也不需要液态或者气态冷媒介质，且可制成各种形状和大小以满足各种需要，因此不存在环境污染问题。

目前，部分发达国件如美国已把热电材料应用于军事、航天及微电系统等高科技领域，日本则主要应用于工业废热发电、垃圾燃烧发电等民用方面。

此外，利用热电材料制备的微型元件，可用于制备微型电源、微区冷却、光通信激光二极管和红外传感器等调温系统，大大拓展了热电材料的应用领域。

因此，热电材料是一种有着广泛应用前景的材料[1]。

目前发现的热电材料主要有金属合金热电材料、氧化物热电材料以及复合热电材料等。

合金材料的热电转换效率高，在低温和室温条件下效果较好，但在高温环境下材料会出现容易氧化、性能不稳定等问题，并且多数原材料价格昂贵，所含有的重金属对人体健康有害。

而氧化物热电材料在各种环境温度下性能稳定、制备工艺简单、使用寿命长、原材料种类多、成本低、无污染、无毒性，应用前景十分广阔，受到研究人员的一致青睐[2]。

二、热电材料 热电材料的可逆热电效应包括泽贝克效应、佩尔捷效应和汤姆逊效应。

温差发电是利用泽贝克效应，直接将热能转化为电能。