優值

你買車時，不會把每一頁規格表逐行讀完——而是瞥一眼像每加侖能跑多少英里這樣一個概括的數字，一眼就掂量出好壞。工程師想為熱電材料找到同樣的捷徑，一個能說出這玩意兒把熱轉成電的本事如何的單一評分。這個評分，就是優值。

熱電優值，常寫作 ZT，把三項互相較勁的材料性質打包成一個數。一種出色的熱電材料，需要每相差一度就有大的熱電電壓，需要容易導電以免電流被白白浪費成熱，還需要導熱很差，好讓一道溫差能在它兩端維持住。優值獎勵前兩項、懲罰最後一項，再乘以溫度，就得到無量綱的 ZT。它越高，器件就越接近物理定律所允許的最佳效率。

優值之所以重要，是因為它是熱電研究的北極星：每一種新材料，都以它是否把 ZT 推得更高來評判。一個令人沮喪而誠實的事實是，那三種成分彼此對著幹——讓電子流得更順暢，通常也會把熱一併拖來——所以幾十年裡 ZT 一直卡在一附近，只能給出不高的效率。一個常見的誤解是以為優值高就等於效率直接就高；它定下的是天花板，而真實的器件，連同它的接觸和損耗，總是達不到那個上限。