热电催化：一种实现废热-化学能转化的新方法 | NSR

随着人类社会的发展和生产力的不断提升，对于能源的需求也呈现出爆发式增长。然而，现阶段一次能源的利用率不足40%，其余均以废热形式流失，造成严重的能源浪费，加剧了环境问题。热电材料是一种可以实现热能和电能之间直接转换的新能源材料。当热电材料的两端存在温差时，会在材料内部产生电动势，从而实现热能向电能的转化。

除了其被广泛研究的温差发电，将热电材料应用于催化领域成为其崭新的发展方向。自然界和人类社会中广泛存在的热量所引发的微小的温度梯度（< 100°）即可为热电催化反应提供充足的驱动力，使品位废热资源可以得到重新利用，广泛应用于水分解制氢、有机物合成、环境净化、生物医药等领域，为提高能源利用率、节能减排、绿色催化提供了全新的解决方案。

热电催化（Thermoelectrocatalysis, TECatal）材料的工作模式：（a）复合结构；（b）单相材料；（c）纳米P-N结；（d）离子凝胶。潜在应用场景：（e）分解水水产氢和CO ₂ 还原；（f）肿瘤治疗；（g）汽车尾气处理；（h）室内玻璃涂层杀菌消毒

江苏大学 张雨桥 教授为该展望性文章第一作者，江苏大学 李顺 研究员、清华大学 林元华 教授、南方科技大学 刘玮书 教授、加拿大科学院及欧洲科学院院士 Federico Rosei 教授为论文共同通讯作者。

该工作得到了国家自然科学基金委、深圳市杰出青年、广东省基础与应用基础研究基金等项目的支持。