摘要：研究团队系统揭示了基于 BoltzTraP 的热电输运计算中三类常见系统性错误，并通过理论推导与实际材料案例（ZrNiSn）明确了其对结果的误导性影响，为从业者和审稿人提供了识别与避免计算陷阱的实用指南。

研究团队系统揭示了基于 BoltzTraP 的热电输运计算中三类常见系统性错误，并通过理论推导与实际材料案例（ZrNiSn）明确了其对结果的误导性影响，为从业者和审稿人提供了识别与避免计算陷阱的实用指南。

热电材料因能实现能量转换与固态制冷而长期受到关注。随着第一性原理与玻尔兹曼输运理论的结合，BoltzTraP 程序已成为研究电子输运性质的主流工具。然而，大量文献中出现了不当使用或物理概念混淆的问题，加之审稿环节中专业性不足，导致错误结果在学界广泛传播，亟需系统梳理与警示。

作者首先回顾了玻尔兹曼输运理论及其在抛物带模型中的解析极限，明确区分了电子热导率的两种定义（κ₀ 与 κₑ）以及弛豫时间 τ 的作用。

随后，他们总结了三类错误模式：

（1）将 κ₀ 错当 κₑ；

（2）忽略弛豫时间导致错误计算 zT；

（3）两类错误叠加。

为验证与展示这些错误的影响，团队利用 VASP 与 BoltzTraP2 对经典热电材料 ZrNiSn 进行了系统案例研究，对比了正确与错误计算结果。

研究发现，不同错误模式下的计算结果在数值上可能“看似合理”，甚至在某些温度或费米能级下与实验数据偶然吻合，但其物理意义严重偏差。例如，错误模式 3 得到的 zT 曲线在低温极限趋近于 1，在近简并极限收敛于约 0.76，这与多篇文献报道高度吻合，表明大量现有工作可能存在此类误用。该研究强调，可靠的热电输运研究必须严格区分 κ₀ 与 κₑ，合理处理弛豫时间，并通过再现实验基准或解析极限进行自洽检验，从而提升领域内计算结果的可信度。

来源：学术之友LUCK