据南方科技大学官网报道，材料科学与工程系副教授刘玮书课题组提出了利用具有高Kapitza热阻的异质界面强烈散射声子的降低晶格热导率策略，提升了Mg₂Sn基体相的热电性能。该研究详细阐述了在高含量Mg2Sn/Mg3Sb2纳米复合材料中，两相界面处的混乱原子结构对声子输运产生强烈的散射作用，其异质晶界热阻Rk=7×10^-7 m² K W^-1（30-150 °C）和8.2×10^-7 m² K W^-1（150-500 °C），较多晶体晶界热阻（或Kapitza热阻Rk）低了一个数量级。Mg2Sn基体相的晶格热导率大幅度降低，其室温晶格热导率1.09 W m^-1 K^-1，较纯相多晶Mg2Sn降低了79%。在500 °C温度下，Mg2Sn/Mg3Sb2-0.02 Te纳米复合材料的ZT达1.13，超过组元单相Mg₂Sn和Mg₃Sb₂的热电性能。Mg2Sn/Mg3Sb2异质界面所具有的高RK，使得高含量纳米复合材料的晶格热导率大幅度降低，提升ZT值，为纳米复合热电材料提供了新思路。相关成果以“Enhanced Thermoelectric Performance by Strong Phonon Scattering at the Heterogeneous Interfaces of the Mg2Sn/Mg3Sb2High-Content Nanocomposite”为题发表在ACS旗下综合性期刊ACS Applied Materials & Interfaces上。