近日，电介质物理课题组王洪超教授等人在热电材料声子输运与性能优化方面取得进展，研究成果以“Chemical Pressure-Driven Three- and Four-Phonon Scattering in SnTe: Toward Suppressed Lattice Thermal Conductivity and Enhanced Thermoelectric Performance”为题发表于Advanced Functional Materials 2025，2507645（中科院一区，五年IF=19.4）。该工作利用变温拉曼与布里渊光谱探究了化学压力下光学与声学声子的非谐动力学，阐明了化学压力对声子色散，态密度以及三、四声子散射相空间的调控作用，凝练出化学压力调控SnTe中晶格非谐性与声子散射过程的热输运规律。物理学院博士研究生李志昊为论文第一作者，青年教师翟近泽和王洪超教授为论文通讯作者。

SnTe作为潜在的优异中温热电材料，热电性能受本征热导率高的制约，如何有效调控声子输运以降低声子热导率是亟须解决的关键问题。研究团队受物理高压诱导新奇物性的启发，提出基于晶胞内弹性形变的化学压力的调控策略；通过引入化学压力以增强晶格非谐性，进而增强声子-声子相互作用的热输运调控。该工作通过Pb取代引入负化学压力，利用固体状态方程标定出压力的数值；采用变温拉曼光谱与布里渊光谱技术解析出声子非简谐特性，分析了光学支的四声子散射增强与声学支寿命显著衰减的协同效应；结合第一性原理计算，揭示了化学压力诱导声子模式软化、态密度展宽以及三声子和四声子的散射相空间增大；最终实现了样品晶格热导率的抑制以及热电性能的提升。

电介质物理课题组王春雷教授、王洪超教授团队主要从事热电输运及性能优化研究，以及热电器件的理论设计与仿真。近年相关成果以第一作者与通讯作者身份发表于PNAS、Adv. Energy Mater.、Adv. Funct. Mater.、Small等学术期刊。本研究工作得到国家自然科学基金资助以及山东大学公共技术平台的设备与技术支持。