科技日报记者过国忠
我国热电材料研究及应用现状如何，又该如何让热电材料满足国家经济发展需求？10月12日，在第十二届中国热电材料及应用学术会议上，来自国外近600多位从事热电学理论、材料与应用研究的专家学者，以及行业重点骨干企业负责人集聚江苏省溧阳市，共同围绕热电输运理论与新物理机制、高性能热电材料及其制备与表征、宏观热电器件及系统的设计、开发与应用等6个方面的前沿与热点，展开了深入的讨论，并分享和交流最新科研成果，展望我国热电事业未来发展的机遇与挑战。
记者了解到，热电材料是一种能将热能和电能相互转换的功能材料。早在1823年发现的塞贝克效应和1834年发现的珀耳帖效应，为热电能量转换器和热电制冷的应用提供了理论依据。特别是随着世界能源危机、环境污染的加剧和研究的不断深入，热电材料的发现越来越多，热电材料性能也得到快速地提高，其应用的领域更是越来越广阔。
中国科学院物理研究所研究员、长三角物理研究中心主任李泓介绍，目前，国际上对于热电材料的研究与应用，已进入一个新的更高的阶段。其中，热电技术就是清洁能源领域的一个重要发展方向，受到国内外学术及产业界的广泛关注和重视。这是因为热电转换技术是一种利用热电材料直接将热能与电能进行转换的技术，因其系统体积小、可靠性高、适用温度范围广等特点而被广泛关注，特别是在空天探测、废热发电和固态制冷等领域具有重要应用价值。
多年来，我国高度重视热电材料研究及应用，国内科研单位积极面向国家战略需求和国民经济主战场，瞄准热电材料最新前沿技术开展深入研发，并建立科技成果转移转化的高端平台，支持清洁能源领域的材料与技术发展，加快重大技术成果落地和产业化。目前，我国热电材料研究在国际上居于前沿水平。
此次会议上，重点发布了一批最新研究成果。如：中国科学院上海硅酸盐研究所科研团队发现了柔性无机半导体热电材料，中国科学院物理所科研团队研发出地热—热电协同空调系统，中国科学院院士、中国科学技术大学博士生导师陈仙辉 科研团队在拓扑热电等新物理机制研究方面取得重大突破。
但在此次大会执行主席、中国材料学会热电学会理事、中国科学院物理所研究员赵怀周看来，尽管我国热电材料研究及应用领域取得了新的突破和成就，但与美国、日本等国家比较，在高端热电材料开发上仍有着很大差距，特别是一些重大应用领域的热电材料仍受制于人，“卡”着我们的“脖子”。
赵怀周介绍，目前，我国从事热电材料、器件和应用产品的生产企业约有20多家，但绝大多数集中从事热电制冷器，尽管在国际市场占有80%左右的份额，年产值规模在20亿元左右。但这些企业在材料性能和器件水平方面都处于低端，难以满足国内高端需求。因此，在中美科技交流与合作受到严峻挑战的国际环境下，共同来研讨该领域前沿与热点问题，寻找热电材料与应用新的发展方向和应用场景，具有重要的意义。
专家认为，我国要进一步加大支持热电材料的基础研究与应用，要通过创新体制机制，强化协同创新，尽快破解热电材料研究与应用上的瓶颈，发现更多性能更好、成本更低、环境更友好的新型材料，全面提升热电材料性能和利用效率，拓宽热电材料与器件应用场景，为国家战略性新兴产业和经济高质量发展、提供重要支撑。
（文中图片由科技日报记者过国忠摄）
