研究人员开发了超薄膜，可以利用体温为可穿戴设备供电。

IT 世家 12 月 16 日报，澳大利亚昆士兰科技大学（QUT）最近，一些研究人员开发了一种超薄软热电膜，可以利用人体热量为可穿戴设备供电，甚至有望取代电池，也可以用于智能手机和计算机芯片的散热。

长期以来，人们一直致力于开发可穿戴电子产品的热电设备，可以将温差转化为电能。然而，制造软、高效、商业可行的产品一直面临许多挑战。这些挑战包括缺乏灵活性、复杂的制造工艺、昂贵的成本和糟糕的性能等。，这阻碍了软无机热电器件在可穿戴电子产品和高端排热应用中的大规模生产和商业化。

QUT 的 Zhi-Gang Chen 教授和他们的团队似乎已经成功解决了这些挑战。他们在《科学》杂志上发表的研究成果介绍了一种经济高效的软热电薄膜生产技术。其核心创新是使用细晶体，即“纳米粘合剂”，形成均匀的板状，从而提高效率和灵活性。

据 IT 家庭了解到，该团队的方法融合了溶剂热生成、油墨印刷和锻烧技术。高压高温溶剂中产生的纳米晶体是由溶剂热生成的，而油墨印刷则完成了大规模的薄膜生产。在锻烧过程中，薄膜被加热到接近溶解点，颗粒被有效地结合在一起。

最终制成的可印刷薄膜由高度定位 Bi ₂ Te ₃作为纳米粘合剂，基纳米片晶体和 Te 由纳米棒组成。在组装成软热电器件时，薄膜的功率密度在油墨印刷器件中名列前茅。

该技术开始了一系列潜在的应用。"软热电器可以舒适地佩戴在皮肤上，有效地将身体与周围气体之间的温差转化为电能，" Chen 教授说。

这种薄膜除了为可穿戴电子商品供电外，还可以用于个人热管理。例如，在纺织品中集成软热电器件，为智能化服装开辟了新的概率，这些设备可以用来制作在寒冷环境中使用的自供电加热服装。

此前的研究表明，软热电器件可以为各行各业的能量收集和热管理提供创新的解决方案。

利用汽车内外的温差，在汽车工业中，可将软热电器件集成到汽车中，为自动驾驶的无电池距离检测传感器提供电源。这类设备还能从排气管及其它发热部件中收集能量，从而提高燃油效率，减少排放。

医疗领域也将从这项技术中受益匪浅。软热电器件可以在不更换电池的情况下，用体温为植入式医疗器械供电，从而降低并发症的风险。此外，它们还可以实现持续微创的体温监测系统，为健康监测提供有价值的数据。

在更大的规模上，软热电器件有潜力从基础设施中收集废热。这些设备可以通过贴合管道、机械或建筑构件的曲面，从以前未开发的热源中发电，从而有助于提高建筑和工业流程的能效。

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