中低溫熱電材料與器件，是指可以工作在中低溫（300-600K）區(qū)域的熱電轉(zhuǎn)換材料與器件。
　　熱電材料，可以將熱能與電能相互轉(zhuǎn)換；熱電器件，可以將熱能轉(zhuǎn)換為電能，或者將電能轉(zhuǎn)換為熱能。熱電材料與器件可以實現(xiàn)精確控溫，并且響應速度快、使用壽命長，能夠廣泛應用在制冷、超導、余熱發(fā)電、電源、電子、傳感器、光通信、航天等領(lǐng)域。為應對能源危機、保護生態(tài)環(huán)境，熱電材料與器件擁有廣闊發(fā)展前景。
　　熱電材料主要包括碲化鉍、碲化鉛、硅鍺合金等產(chǎn)品。其中，碲化鉛與硅鍺合金工作溫度均在1000℃以上，碲化鉍工作溫度在450℃以下。因此，碲化鉍（Bi2Te3）是常見的中低溫熱電材料。
　　在余熱發(fā)電領(lǐng)域，中低溫熱電材料與器件可以實現(xiàn)低密度、分散式余熱回收利用，能夠提高能源利用效率、減少環(huán)境污染、促進可持續(xù)發(fā)展，可以應用在工業(yè)、汽車尾氣、電子家電等余熱、廢熱回收發(fā)電領(lǐng)域，具有重要應用意義。
　　當前，中低溫熱電材料與器件依然存在技術(shù)瓶頸，其熱電轉(zhuǎn)換效率較低，無法滿足實際應用需求。熱電材料與器件的熱電轉(zhuǎn)換效率受材料的Seebeck系數(shù)、電導率、熱導率、工作溫度等因素影響。
　　以碲化鉍為例，碲化鉍是半導體材料，導電性較好、導熱性較差，作為熱電材料應用可以工作在近室溫條件下，但其熱電發(fā)電轉(zhuǎn)換效率僅在7%左右。因此中低溫高效率的熱電材料與器件開發(fā)需求迫切。
　　2024年8月，工信部關(guān)于發(fā)布國家重點研發(fā)計劃“高性能制造技術(shù)與重大裝備”等16個重點專項2024年度項目申報指南的通知中，將中低溫高效率長壽命熱電器件制備與系統(tǒng)集成關(guān)鍵技術(shù)列入其中。我國政策對中低溫熱電材料與器件的開發(fā)極為重視。
　　除國家政策外，我國科研機構(gòu)對中低溫熱電材料與器件的技術(shù)研究也在不斷深入，相關(guān)研究成果正在不斷增多。2022年，西安交通大學金屬材料強度國家重點實驗室與北京航空航天大學合作，在《自然-通訊》上發(fā)表《高密度位錯提升PbSe的中低溫熱電性能》研究成果；2023年，中國科學院寧波材料所團隊基于Bi2Te3熱電材料利用大數(shù)據(jù)優(yōu)選具備納米活性的籠狀物材料進行第二相摻雜，成功制備了工業(yè)級（Ø40mm）高性能樣品，熱電器件效率提升約75%。