“热电橡胶”为可穿戴设备能源采集提供新方案
科技日报·2025-08-15 08:48
一直以来,传统热电器件多采用无机热电材料,其侧重于在刚性结构下的应用,缺乏弹性和形状适应 性,在可穿戴设备应用上受限。针对该问题,刘凯依托北京大学雷霆教授团队和青岛科技大学华静教授 团队的研究成果,开发出N型热电弹性体。这是一种兼具弹性、伸展性和热电转化能力的创新材料,为 可穿戴设备能源采集技术开辟了新方向。 (文章来源:科技日报) 刘凯介绍,通过将均匀纳米相分离、热激活交联和定向掺杂三种策略结合,成功合成了N型热电弹性 体。该材料展现出卓越的拉伸性以及回弹性,其拉伸应变高达850%,能够和传统的橡胶媲美。同时, 其热电优值在300开尔文温度下可达到0.49,接近甚至超越现有柔性或塑性无机热电材料的性能。 记者14日从青岛科技大学获悉,该校刘凯教授开发出首个N型热电弹性体,即"热电橡胶",为柔性电子 学和可穿戴设备的能源采集技术提供了新方案。相关研究成果8月13日发表在学术期刊《自然》上。 基于此,研究人员制造出首台弹性热电发电机。与无机热电器件不同,弹性热电发电机无需复杂的互连 结构,能够直接与皮肤表面适配,同时保持较高的填充因子和较低的热阻。该器件兼具高效的热电转换 效率和优异的舒适性、形状适应性,展现了 ...