热电新材料被中国科学家验证，2018新材料概念股包括哪些？
铌钴锑合金（NbCoSb）曾是一种身份不明的合金材料，“外表”是金属的，而“个性”更像半导体，因为有望成为新一代高温热电材料，许多科学家都尝试过合成纯的1:1:1的铌钴锑，可至今没人成功过……
近日，浙江大学材料科学与工程学院朱铁军教授的实验室，制成了高纯度的铌钴锑合金。它纠正了科研人员长久以来的一个认识误区——1:1:1的铌钴锑合金并不存在！稳定的铌钴锑合金，不属于标称的19电子体系金属，而是自带“缺陷”的18电子体系半导体，一类正宗的半导体热电材料。
被误解多年的铌钴锑合金，终于回到半赫斯勒热电材料的大家族，同时，这为科学家寻找新的热电材料拓展了方向。
可以说，热电材料无处不在。日常生活中的酒柜、饮水机、车载冰箱等能够安安静静工作，就是靠一块热电材料实现保温保冷。
热电材料是一种能实现电能与热能相互转换的材料。在车载冰箱中，热电材料利用电流产生吸热效应，从而发挥保冷功能。
旅行者号用的“核能电池”
热电材料的另一个应用场景，是温差发电。在旷远持久的星际旅行中，外太空探测器无法得到阳光的补给，必须自带“干粮”——核能电池。放射性同位素自然衰变产生热，借助于热电材料，就能够实现温差发电。
“温差发电或许是深空探测目前唯一的供能方案，”从博士生时期到现在，朱铁军教授研究热电材料已经20年了，“热电材料特别适合搜集移动的、分散的能量，比如将汽车排气管的余热转换为电能，相当于一个小型的移动电厂。”因为小型、静音、零损耗等优点，全世界科学家都在寻找性能优良的热电材料，以适应多种工作环境。半赫斯勒合金就是其中一类。
半赫斯勒合金的名字来自于19世纪的一位采矿工程师康拉德·赫斯勒。他偶然发现，将不含磁性的铜、锰和锡以2:1:1的比例制成合金，合金会产生磁性，命名为赫斯勒合金。而以1:1:1比例制成的合金，则称为半赫斯勒合金。
许多半赫斯勒合金具有半导体特性，表现出很好的热电性能，稳定性和机械性能突出，是优质的热电材料。“热电材料有不同的温度工作区间，我们的兴趣在于耐600℃以上高温的半赫斯勒材料。”朱铁军说。
做不出高纯铌钴锑，为什么？
“为什么纯的1:1:1的铌钴锑合金做不出来？”
“是技术还达不到？还是本身就不存在这种比例的合金？”
朱铁军被一连串问题困扰着。在半赫斯勒合金家族中，有一条明晰的分界线，外层电子数18的合金能形成稳定的立方晶体结构，表现出半导体特性；而外层电子数是17或者19的，则为金属。热电材料都来自于18电子体系的半赫斯勒合金。例如锆镍锡，就是一种典型的18电子体系半赫斯勒合金。
根据元素周期表，1:1:1的铌钴锑合金的外层电子数为19，科学家将其标定为金属。但这种金属的“个性”却更趋向半导体。“它不像是一个简简单单的金属，热电性能要比一般金属好很多。”美国休斯顿大学任志峰教授课题组的一篇论文让朱铁军若有所悟。
加州理工学院Jeff Snyder教授课题组进行了大量理论演算，认为比例为0.8:1:1的18电子铌钴锑更稳定。由于在实验上他们无法制备0.8:1:1的铌钴锑，Snyder教授给朱铁军教授发来一封邮件，提出能否在浙大通过实验来进一步探究这个疑问。
朱铁军的实验室里，有一台先进的磁悬浮熔炼仪器。它就像一个磁场驱动的搅拌器，利用磁场产生涡流，一边将金属原料融化并悬浮于容器中，一边持续“搅拌”，以达到最大程度的均质混合。利用这台仪器，博士生夏凯阳得到了高纯度的铌钴锑。
X射线衍射结果让朱铁军的心中的谜团渐渐解开：果然不是1:1:1，而是0.8:1:1!经过测试，这种高纯度材料的热电优值（ZT）为0.9,远远高出了之前已经报道的0.4。“虽然0.9的数值在热电材料中并不算突出，但这足以让我们感到兴奋！”朱铁军说，“我们终于知道，铌钴锑原来是一种阳离子缺位的18电子体系，而不是19电子体系。”
“这有点像我们玩的抽积木游戏，”朱铁军从微观结构解释了这种现象，“在0.8:1:1的铌钴锑材料中，有原子缺位了。就像抽掉了一根积木，它依然还是稳定的正方体结构。”
这项研究给科学家寻找新的热电材料打开了新的视野。“所谓的19电子半赫斯勒化合物，有部分其实是阳离子缺位的18电子体系，通过调节点缺陷，我们可显着改善热电性能。” 朱铁军说。同时，该材料并有望成为未来外太空探测器发电的新材料。
2018新材料概念股
序号证券代码证券简称关联原因所属其他概念1300344太空智造太空板材料--2002585双星新材国内聚酯薄膜龙头，主要从事新型塑料包装薄膜的生产和销售，主营产品为聚酯薄膜、镀铝膜和PVC功能膜等--3002669康达新材中、高端胶粘剂--4000969安泰科技以先进金属材料及制品的研发、生产和销售为主业,是国内金属新材料行业的领军企业之一，产业主要聚焦清洁能源用先进材料、特种材料制品及装备、超硬材料及工具三大核心领域特斯拉，稀土永磁，液态金属5600673东阳光科电子材料：铝电解电容器用电子铝箔和电极箔、软磁材料铝6002389南洋科技电容器薄膜、太阳能电池背材膜、锂离子电池隔膜、光学膜为主营锂电池7300034钢研高纳高温合金 公司主要产品高温合金是制造航空航天发动机热端部件的关键材料--8600330天通股份电子材料(包含磁性材料、蓝宝石材料)的生产和销售充电桩，蓝宝石9002290中科新材家电外观复合材料(PCM/VCM)的研发、生产和销售--10300285国瓷材料各类高端陶瓷材料：主要产品包括多层陶瓷电容器(MLCC)?用电子陶瓷材料、纳米级复合氧化锆材料、高纯超细氧化铝材料、喷墨打印用陶瓷墨水材料等,产品应用领域涵盖电子信息和通讯领域、生物医药领域、新能源汽车领域、建筑陶瓷领域等。?--11300073当升科技锂电池正极材料研发、生产与销售，产品包括多元材料、钴酸锂、锰酸锂等锂电正极材料,以及四氧化三钴、多元材料前驱体等前驱体材料,产品应用领域涵盖小型锂电、动力锂电以及储能领域锂电池12300346南大光电光电新材料MO源的研发、生产和销售,是全球主要的MO源生产商OLED13300082奥克股份绿色精细化工新材料，国内最大的环氧乙烷衍生精细化工新材料企业--14000920南方汇通主营复合反渗透膜业务铁路基建15002108沧州明珠有锂离子电池隔膜新能源材料业务，占营收的7.9%锂电池16002056横店东磁主营磁性材料，国内规模最大的磁性材料生产企业锂电池，稀土永磁17300283温州宏丰主营电接触功能复合材料、热双金属材料民营银行18600458时代新材高分子复合材料：产品主要面向轨道交通、风力发电、汽车、特种装备等市场铁路基建19600459贵研铂业金属再生资源材料、贵金属特种功能材料、贵金属前驱体材料、金属工业催化剂材料、贵金属信息功能材料有色金属20300305裕兴股份高性能的膜材料---聚酯薄膜制造--21002392北京利尔耐火材料原料及制品、耐磨材料、高温陶瓷材料、节能保温材料及冶金炉料的设计研发、生产制造--22300337银邦股份铝合金热传输材料、多金属复合材料3D打印，中报高送转23002450康得新司有先进高分子材料、智能新兴显示、互联网智能应用、新能源汽车四大产业板块。其中,先进高分子材料板块为核心产业裸眼3D，OLED24002395双象股份人造革合成革体育25600366宁波韵升稀土永磁材料--钕铁硼永磁材料研发稀土永磁，有色金属26002130沃尔核材高分子核辐射改性新材料核电27300224正海磁材主营钕铁硼永磁材料，是国内高性能钕铁硼永磁材料行业的主要企业稀土永磁28300340科恒股份稀土发光材料、锂电正极材料，稀土发光材料行业的龙头企业锂电池29002324普利特先进高分子材料和高性能纤维及其复合材料的研发、生产、销售和服务--30600456宝钛股份我国最大的以钛为主导产品的稀有金属材料专业化生产,科研基地,国内市场占有率在40%以上,其中高档钛材和军工钛材市场占有率高达80%以上大飞机，核电，钛白粉，有色金属31300064豫金刚石超硬材料，超硬材料制品--32002632道明光学反光材料及反光制品的研发、设计及生充电桩，铝塑膜，虚拟现实33002522浙江众成主要从事多层共挤聚烯烃热收缩薄膜（POF热收缩膜）产品的研发、生产和销售，主要产品为POF热收缩膜产品--34600884杉杉股份锂电池材料：要产品有锂电池正极材料、锂电池负极材料及锂电池电解液参股券商，参股银行，创投，锂电池，新三板35300127银河磁体粘结钕铁硼磁体龙头，是全球粘结钕铁硼磁体行业的最大厂家稀土永磁36002407多氟多主要业务为氟化物、锂离子电池及核心材料、新能源汽车。氟化工，锂电池37600390五矿资本电池材料：锂电正极材料、镍氢正极材料锂电池，ST股38000973佛塑科技是国内塑料新材料行业的龙头企业,现已逐步形成以渗析材料、电工材料、光学材料和阻隔材料四大系列产品3D眼镜，广东国资改革，锂电池，铝塑膜39002201九鼎新材从事玻璃纤维深加工制品、玻璃纤维复合材料以及高性能玻璃纤维、高性能玻璃纤维增强基材的制造和销售。?--40002129中环股份单晶硅材料，新能源材料、半导体材料为主要产品--41300345红宇新材新材料技术开发与应用,致力于为客户“提产、节能、降耗、环保”提供综合解决方案--42002271东方雨虹防水建筑材料--43600589广东榕泰当前国内外氨基复合材料的龙头企业,拥有生产?ML材料的自主知识产权大数据，云计算44000795英洛华主营业务为稀土永磁材料与制品、电机系列、物流与消防智能装备。稀土永磁45000055方大集团幕墙系统及材料产业为主营业务之一--46000970中科三环主营钕铁硼稀土永磁材料和新型磁性材料稀土永磁47600143金发科技化工新材料：包括改性塑料、完全生物降解塑料、高性能碳纤维及复合材料、特种工程塑料、环保高性能再生塑料和木塑复合材料民营银行，特斯拉48600206有研新材稀土材料、高纯/超高纯金属材料光伏，举牌，稀土永磁49000786北新建材公司是国内最大的新型建材研发，生产，销售基地，是国内最大的新型建材综合制造商和系统集成商央企四项改革50600888新疆众和铝电子新材料：要从事高纯铝、电子铝箔和电极箔等电子元器件原料的生产、销售新疆51002709天赐材料锂离子电池材料、个人护理品材料、有机硅橡胶材料、有机硅橡胶材料为主要产品，材料行业龙头锂电池52002080中材科技高温过滤材料、锂电池隔膜及其他复合材料制品的制造和销售--53002088鲁阳节能硅酸铝耐火纤维材料、珍珠岩保温材料、高温纤维材料、岩矿棉材料--54002254泰和新材氨纶、芳纶等高性能纤维的研发生产及销售--55300398飞凯材料紫外固化光纤光缆涂覆材料。?--56002297博云新材航空航天及民用炭炭复合材料，环保型高性能汽车刹车材料，高性能模具材料大飞机
