Yb-Mn-Sb基Zintl相化合物在同位素热电发电（Radioisotope Thermoelectric Generator）应用中已体现出重要的应用价值，因此研究关键性材料的晶体结构，相变以及性能调控对深空探测电源应用具有非常重要的意义。
近日，山东大学晶体材料国家重点实验室夏盛清团队报道了一系列亚稳相Zintl化合物A2MnSb2(A=Ca, Yb)。研究发现，此类化合物在现有的Zintl相热电材料结构转化中可以发挥重要的桥梁作用，例如，通过对Yb2MnSb2的Mn缺陷位进行Ag掺杂调控，可以方便地实现材料LiZnSb与Yb9Mn4Sb9晶体结构的相互转化，通过更深入的相图探索，发现过渡金属Mn的浓度对相稳定性与分布起了关键性作用。基于上述研究结果，该团队成功实现了Yb2(MnxAg2(1-x))Sb2材料的纯化与性能优化，并且获得了高Seebeck系数（208 μV·K-1）与类玻璃态的热导率（~0.5W·m-1·K-1），该热导率几乎达到了无机固体的低热导极限，对于高温热电材料设计非常有利。
相关成果以“Phase Transitions, Structure Evolution and Thermoelectric Properties Based on A2MnSb2(A = Ca, Yb)”为题，在线发表于ACS材料类权威期刊Chemistry of Materials (全文链接：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemmater.1c03527)。文章第一作者为山东大学晶体材料研究院博士研究生刘克凤，通讯作者为山东大学晶体材料研究院/晶体材料国家重点实验室夏盛清教授，山东大学为第一通讯单位。该工作获得了国家自然科学基金，晶体材料国家重点实验室团队培育项目，山东省自然科学基金的支持。