热电技术可将温差直接转化为电能，体温采能、工业余热回收和深空探测等场景具备独特优势；但长期以来，热电材料与器件面临效率与稳定性难以兼顾、制备与一致性要求高，以及应用场景偏“特种”导致规模化推广受限等问题。如何在“能用、好用”与“更高、更稳、更广”的迭代目标之间实现突破，成为热电技术走向更大应用的关键。陈立东院士团队的研究正聚焦于此。在特种电源与关键材料自主可控需求不断提升的背景下，热电器件既要提高转换效率，也要在复杂环境下实现长期可靠输出。围绕材料与器件链条的核心难点，团队从输运机制与材料设计切入，提出电与声子输运协同调控思路，发展高性能热电材料体系，并根据高效、高可靠、低衰减等指标攻克器件制备关键技术，将热电器件转换效率提升至约15%，为深空探测、国防装备等对温差发电特种电源需求提供了材料与技术支撑。对应的成果获得国家自然科学奖二等奖、国家技术发明奖二等奖等。形成这些进展并非偶然。一上，热电技术工程化高度依赖“材料—工艺—器件—系统”的全链条协同，单点性能提升往往难以直接转化为可用装备；另一方面，我国在该细分领域起步较晚，科研需要以问题为导向加速补齐短板。陈立东在海外学习与企业实践的经历，使其更强调从应用场景出发反推科学问题，用工程约束推动材料创新。2001年回国后，他选择当时国内涉足者不多的热电材料方向，瞄准特种电源“急需、难替代”的核心需求，并以长期投入形成持续攻关能力。除“好用”之外，“好玩”式探索也在拓展技术边界。团队在实验中发现，某些半导体材料呈现类似金属的可弯曲特性，刷新了无机非金属材料“易脆”的传统印象，由此开辟塑性热电材料与柔性器件的新方向，为柔性电子、可穿戴设备等应用提供了新的可能。该突破不仅带来新的材料形态，也提示热电器件的应用形态有望从“固定、特种”延伸至“柔性、贴近人体与环境”，为低功耗、长续航场景的系统集成创造条件。从影响看，若热电技术在材料效率、器件可靠性与制造一致性上实现同步提升，将在多层面释放价值：对国家重大任务，可为深空探测等提供无需维护的持续供能方案；对产业体系，余热回收与分布式供电有望在高温工业、交通装备等场景形成更具经济性的节能路径；对创新生态，新材料、新机理与新器件形态的涌现将推动多学科交叉与人才培养，形成从基础研究到工程验证的良性循环。面向下一步发展，对策层面需要更系统的“组合拳”。其一，坚持需求牵引的技术路线，围绕特种电源、余热利用等重点场景，完善材料评价、器件测试与系统集成的标准体系，推动成果从实验室指标走向可验证的工程性能。其二，强化原始创新与基础理论，围绕热电输运、界面调控、材料稳定性等关键科学问题开展长期攻关，以机理突破支撑性能跃升。其三，推进跨学科协同创新，汇聚材料、物理、化学、计算等力量，提高设计、制备与验证的协同效率。其四，打通产学研转化链条，围绕关键工艺与装备能力，推动自主可控与可规模化制造并进。在前景判断上，热电领域或将呈现“双轮驱动”态势：一端加速实用化，以可靠性与可制造性为抓手，在重大需求牵引下形成稳定应用；另一端深耕前沿探索，在新材料体系、柔性器件形态与设计方法上持续突破，以原始创新打开更广阔的应用边界。随着计算与数据方法在材料研发中的作用增强，高效率热电材料的筛选与优化有望提速，从机理发现到器件验证的周期也将缩短。总体而言，若热电技术的“可用性”与“先进性”能够同步提升，其在能源利用与智能装备体系中的战略价值将更凸显。
陈立东的科研经历提示我们，科学创新需要在“好用”与“好玩”之间保持张力：既要面向国家重大需求，解决真实问题，也要保留对未知的好奇心，给自由探索以空间。在新一轮科技变革中，像陈立东这样的科学家以持续投入和扎实攻关诠释了创新的内涵：不仅在专业方向取得突破，也通过国际合作、人才培养、科学普及等方式推动学科发展。随着热电材料研究不断深入、应用逐步落地，这个曾经相对小众的领域有望在能源转换、深空探测等战略产业中发挥更重要作用，为可持续发展提供新的技术支撑。