本书第1章简述热电转换的基本原理、热电材料性能优化策略。第2章阐述了基于密度泛函的第一性原理的理论基础和研究方法。第3、第4、第5和第6章主要介绍了Zintl相化合物A5M2Pn6、A3MPn3和Ba2ZnPn2的晶格结构、电子结构和热电特性，重点讨论A5M2Pn6和A3MPn3化合物中阴离子基团不同排布方式的成因，并分析影响其电子结构和热电特性的微观机制，通过分析试图找到元素的特性、晶格结构、电子结构和电子输运特性之间的内在联系，为实验上合成高性能热电材料提供理论依据。第7章探究几种弹性散射机制下，能带简并度、能带有效质量、能带各向异性和热电特性的关系，通过探究试图探寻不同散射机制下优良热电材料电子结构的特性。

第1章 绪论
1.1 引言
1.2 热电性能的表征
1.2.1 热电转换效率
1.2.2 热电优值ZT
1.3 提高材料热电优值的途径
1.3.1 提高功率因子
1.3.2 降低热导率
1.4 本书主要研究内容
参考文献
第2章 理论基础及计算方法
2.1 研究背景
2.2 对多粒子系统的薛定谔方程的近似
2.2.1 非相对论近似
2.2.2 绝热近似
2.2.3 单电子近似
2.3 密度泛函理论
2.3.1 托马斯-费米模型
2.3.2 霍亨伯格-孔恩定理
2.3.3 科恩-沈吕九方程
2.4 交换关联泛函
2.4.1 局域密度近似泛函
2.4.2 广义梯度近似泛函
2.4.3 LDA（GGA）+U方法
2.4.4 杂化密度泛函（Hydrid Density Functional）
2.5 电子Boltzmann输运理论
2.6 本文采用的计算软件
2.6.1 VASP软件包
2.6.2 WIEN2K软件包
2.6.3 Phonopy
2.6.4 Phono3py
参考文献
第3章 Zintl相A5M2Pn6的晶格结构、电子结构和热电特性
3.1 As-As键对Ca5M2As6（M=Sn,Ga）电子结构和热电性质的影响
3.1.1 晶格结构
3.1.2 电子结构
3.1.3 电子输运性质
3.1.4 热输运性质
3.1.5 小结
3.2 As-As键对化合物Ca5Ga2As6和Ca3GaAs3的电子结构和热电特性的影响
3.2.1 Ca5Ga2As6和Ca3GaAs3的晶格结构
3.2.2 电子结构
3.2.3 态密度
3.2.4 热电特性
3.2.5 小结
3.3 Sr5Al2Sb6和Ca5Al2Sb6电子结构和热电特性差异的微观机制
3.3.1 晶体结构
3.3.2 掺杂提高Sr5Al2Sb6的热电特性
3.3.3 电子结构
3.3.4 输运性质
3.3.5 小结
3.4 Sr5Sn2As6的电子结构和热电特性
3.4.1 晶体结构
3.4.2 弹性和热学性能
3.4.3 电子输运
3.4.4 电子结构
3.4.5 小结
参考文献
第4章 提高Zintl相化合物A5M2Pn6的热电特性
4.1 A5M2Pn6组成元素电负性的不同对热电特性的影响
4.1.1 晶格结构
4.1.2 电子结构
4.1.3 电输运性质
4.1.4 小结
4.2 溶质原子的溶度上限对掺杂载流子浓度的影响
4.2.1 电子结构
4.2.2 Ca5Al2Sb6的输运性质
4.2.3 选择合适的掺杂原子
4.2.4 小结
4.3 Pb掺杂调控能带结构改善Ca5In2Sb6的热电性能
4.3.1 晶格结构
4.3.2 热电输运性质
4.3.3 电子结构
4.3.4 Pb掺杂Ca5In2Sb6的热电特性
4.3.5 小结
参考文献
第5章 Zintl相A3MPn3的晶格结构、电子结构和热电特性
5.1 Ca3AlSb3和Sr3AlSb3中四面体不同的排布方式影响电子结构和热电特性
5.1.1 晶体结构
5.1.2 A3AlSb3（A=Ca,Sr）的电子输运特性
5.1.3 电子结构
5.1.4 小结
5.2 Sr3GaSb3的电子结构和热电性质
5.2.1 晶格结构
5.2.2 输运性质
5.2.3 电子结构
5.2.4 小结
参考文献
第6章 Ba2ZnPn2及其他Zintl相化合物的电子结构和热电特性
6.1 Ba2ZnPn2的电子结构和热电特性
6.1.1 晶体结构
6.1.2 弛豫时间和热导率的计算
6.1.3 热电输运分析
6.1.4 电子结构
6.1.5 小结
6.2 引起Zintl相化合物Ba3Al3P5和Ba3Ga3P5热电性质差异的微观机制
6.2.1 晶格结构、稳定性及化学键特征
6.2.2 晶格热导率
6.2.3 热电输运性质
6.2.4 电子结构
6.2.5 小结
参考文献
第7章 几种各向同性的弹性散射下电子结构和热电转换效率的关系
7.1 Chasmar-Stratton理论
7.2 在几种散射机制下材料参数β和电子结构的关系
7.3 简单模型
7.4 简单多谷模型
7.5 结论和展望
参考文献