工程师们一直梦想着能充分利用余热，这些余热来自微芯片或汽车发动机，他们想把这些余热变成可用的电力。但是，热电材料虽可把热转换成电，但一直没有足够的效率，因而未能超越小范围的应用。

　　加州理工学院研究人员展示的新材料可以提高热电装置的效率。他们展示的设计采用了硅，但是，他们说，也可提高其他热电材料的性能。

　　一种好的热电材料导电性能很好，但导热性低。但是，大多数天然材料，导电很好就导热也很好。因此，研究人员们在加州理工学院团体中，在化学教授詹姆斯·希斯（James Heath）的领导下，已经尝试制作纳米尺寸的设计，切断导电率和导热率之间的关系，这可适用于丰富多样的材料，比如硅。

　　2008年，希思小组显示，硅纳米线阵列可有效地把热转化为电，就像更多的特异材料一样，这些材料用于商业化热电装置。这些纳米线具有高导电性，但是它们转移热，引起称为声子的热能包反弹。但是效率的提高不足以使这些材料广泛应用。

　　现在，加州理工学院的研究人员已经想出了一种新的纳米设计，可用于热电材料。他们相信，他们的设计起作用是依靠一种不同的机制，不是转移声子，而是使声子显著地慢下来。研究人员展示了纳米筛设计，一种硅薄膜，布满了整齐的纳米线阵列。与未成形的硅薄膜相比，纳米筛导热低10倍。这些研究结果刊登在《自然纳米技术》杂志上。

　　需要进一步的实验来验证了纳米筛的总热电效率，并说明为什么它会是如此好的隔热材料。研究人员称，成形的硅是一种超材料，也就是说，它所显示的性能不会出现在天然材料中。“我们已经设法研究声子的波动性质，以减慢它们的速度，”加州理工学院的研究者斯洛博丹·米特洛维克（Slobodan Mitrovic）说。

　　研究人员需要做更多的实验，以证明这种材料的确可使声子减速，或说明它如何起作用。此外，该小组正在开发化学蚀刻技术，来制造硅纳米筛，以用于其他热电材料，这些材料更有效率。