日本北海道大学的研究人员合成了一种钡钴氧化物热电转换器，旨在将废热转化为能源，而无需使用稀土。

　　在ACS Applied Materials&Interfaces杂志上发表的一篇论文中，科学家们表示，他们的新转换器在极高温度下可重现地稳定和高效。

　　文章解释说，热电转换是由塞贝克效应驱动的：当导电材料之间存在温差时，就会产生电流。然而，热电转换的效率取决于称为热电品质因数ZT的数字。从历史上看，氧化物基转换器的ZT较低，但最近的研究表明许多候选者具有高ZT，但它们在高温下的稳定性并没有得到很好的证明。这两个因素都导致这些转换器的使用受到限制。

　　然而，北海道研究人员指出，其中一种替代品是基于氧化物的热电材料，但这些材料的主要缺点是缺乏证据证明它们在高温下的稳定性。

　　这就是首席研究员Hiromichi Ohta和他的团队的用武之地。他们在层状氧化钴薄膜上工作了二十多年，他们试图检查这些薄膜的热稳定性和化学稳定性，并测量它们在高温下的ZT值。他们测试了含有钠、钙、锶或钡的氧化钴薄膜，分析了它们的结构、电阻率和热导率。

　　他们发现，在四种变体中，钴钴氧化物层状薄膜在高达600°C的温度下保持其结构完整性和电阻率的稳定性。相比之下，钠钴氧化物膜和钙钴氧化物膜仅在350°C之前稳定，而锶钴氧化物膜在高达450°C时稳定。钴钴氧化物薄膜的ZT随温度增加，在600°C时达到~0.55，与一些市售的热电转换器相当。

　　“我们的研究表明，钡钴氧化物薄膜将成为高温热电转换装置的绝佳候选者，”Ohta在一份媒体声明中说。