能源和环境问题是当今核心议题，新兴可再生、清洁能源广受关注。热电材料能实现热能和电能转换，但效率低，限制应用。理想热电材料需同时具备高导电性和低导热性，即“电子晶体，声子玻璃”。但如何结合成高效、环保材料仍具挑战。有机热电材料，特别是聚合物热电材料，因其轻便、柔性、低热导率特性取得进展。

目前，优化聚合物材料热电性能的关键是调控载流子浓度，空穴型热电材料PEDOT表现出色。然而，聚合物热输运调控以提升热电效率的研究尚未开展。清华大学帅志刚教授和王冬副教授领导课题组，结合分子动力学模拟和量子化学计算，发现PEDOT晶体虽电荷传输性能优异，但晶格热导率极高，热电优值低。

课题组提出，通过合理调控高分子链长和聚合物样品结晶度，可有效抑制聚合物内热输运，同时保持电输运性质不受影响，以此提高热电优值。关键在于，聚合物链内声子和空穴运动尺度的差异。计算结果证实，链内声子平均自由程远大于空穴，通过控制聚合物链长与空穴和声子平均自由程之间的关系，聚合物轴向晶格热传导率显著降低，热电优值提升。

此研究证明了在导电聚合物中实现“电子晶体，声子玻璃”的可能，聚合度和结晶度是关键因素，易于在高分子制备过程中调控。这一方案开辟了优化聚合物热电材料热电优值的新途径，不同于传统的载流子浓度调控。