根据天然石英的分布状态将辉铜矿分隔开并建立混联电路。
如何在保持材料高热电性能的同时利用合适尺度和种类的离子阻挡层优化其电稳定性具有重要研究意义，该策略目前被证明是具有一定普适性的，结果如图1所示，既能够将任意形式的热能直接转换为电能， 天然矿物中高度稳定的热电性能 2023年12月14日，天然矿石高温电稳定性更佳的原因，分压效果取决于石英层的厚度以及分布，该策略有望进一步推广在其它超离子导体材料中应用，天然矿物中还存在少量的辉铋矿，通过退火过程排除了天然矿石中的低熔点杂质相而不影响主相的成分和结构，研究者发现天然矿石中连续分布的绝缘网络可以有效阻挡Cu离子迁移的同时构筑多级分压电路，保证了矿石材料在高温电场条件下的稳定性，通讯作者为葛振华、冯晶、何佳清、赵立东。
从而使天然矿物保持了较低的晶格热导率，发电方面可实现极端环境下的供电（美国好奇号火星车上应用了同位素热发电电池（RTG）来供电）等，昆明理工大学的葛振华教授与北京航空航天大学的赵立东教授、南方科技大学的何佳清教授合作在Joule期刊上发表了一篇题为Highly Stabilized Thermoelectric Performance in Natural Minerals的研究论文，同时，辉铜矿占据了大部分的天然矿物，天然矿石主要由辉铜矿（Cu2S）构成，调节载流子浓度以及增强声子散射是协同优化其热电性能的关键因素，宏观的石英网络结构嵌套在辉铜矿基体中，imToken官网下载， 图2：天然矿石的宏观形貌及热电性能，利用micro-CT通过叠加轴向切片重新构建了矿石样品的三维成分分布。
绝缘阻挡层两侧界面处聚集的阴阳离子可以形成局部静电场吸引Cu离子，间接帮助矿石获得高电导率，辉铜矿主导了天然矿石的电传输和热输运性质，大量的石英呈网络状结构（红色区域）镶嵌在矿石样品中，因此天然矿石的电导率和功率因子都远高于人工合成的Cu2S材料。
不过这类材料的载流子、声子和Cu离子的相互耦合作用使得其热电性能和电稳定性难以协同优化，国家重点研发计划（2022YFF0503804）和云南省杰出青年基金（202201AV070005）等项目的支持！（来源：科学网） ， 要点一：揭示了天然矿物的组成 天然矿石通常包含多种类多形态的伴生矿，最终这种天然混合矿石在973 K时获得了1.3的ZT值， 要点三：研究了绝缘石英网络优化辉铜矿电稳定性的机制 作者表征了天然矿物的电稳定性，引入离子阻挡层抑制离子的定向长程迁移是改善超离子导体材料电稳定性的有效手段， 热电材料作为一种新型绿色能源转换材料，界面处模糊的高分辨透射电镜图像和相应的选取电子衍射表明存在非晶的成分，其超低的热导率以及根据化学计量比可调的电传输性能赋予该材料良好的热电使用潜力，因此目前报道的天然矿物热电性能都不佳，进一步验证了复合宏观绝缘材料的策略能够有效提升铜基超离子导体材料的电稳定性，具有温度响应快、无液体、无噪声、无需维护等特点，利用绝缘网络结构阻挡Cu离子迁移可以削弱这种无序性对材料电导率的不利影响，多晶辉铜矿和石英之间的典型非晶界面能够通过声学错配来降低材料的晶格热导率， 该工作报道了一种具有良好热电性能和电稳定性的混合天然矿物， 要点四：验证了宏观绝缘材料在改善铜基超离子导体材料电稳定性的有效性 受到绝缘石英对天然辉铜矿电稳定性优化作用的启发，绿色高效的热电材料可以实现能源的多元化以及多级利用，
