中国科学家研制出新型热电聚合物薄膜 助力电子设备“永不断电”

  中新社北京3月6日电 (记者 孙自法)随着可穿戴电子设备的广泛普及与应用,人们对其实现“永不断电”持续工作的愿望日益强烈。

  中国科学家最新提出“无序中创造有序”新策略,并研制出一种具有不规则多级孔结构的新型热电聚合物薄膜(IHP-TEP),该柔性热电材料有望使电子设备“永不断电”的愿望成为现实,其核心性能指标热电优值还创造了柔性热电材料性能的同温区世界纪录。

  这项高性能聚合物热电材料研制取得的重要进展,由中国科学院化学研究所朱道本院士、狄重安研究员团队与合作者共同完成,相关成果于北京时间6日凌晨在国际学术期刊《科学》上线发表。

本项研究研制出一种具有不规则多级孔结构的新型热电聚合物薄膜,图为该结构的设计思想与表征结果。(中国科学院化学研究所供图)

  随着智能手表、健康监测贴片等可穿戴电子设备的普及,频繁充电成为这些设备的共同痛点。若能利用体温和各种环境温差发电,则有望实现电子设备“永不断电”。而热电材料是达成这一目标的关键材料,它可实现热能-电能的直接相互转换。

  有机热电材料兼具本征柔性与可溶液加工特性,可贴附于多种曲面,将人体热或环境的“废热”持续转化为电能。与传统的无机热电材料相比,聚合物材料具有质轻、柔性好、可大面积印刷等显著优势。

  因此,高性能聚合物热电材料在废热回收、固态制冷等领域具有广阔应用前景,尤其适用于可穿戴设备、物联网传感器等新型电子产品的自供电需求,也被认为是国际重大科学难题和颠覆性技术之一。

  在本项研究中,团队研制出具有不规则多级孔结构的热电聚合物薄膜,并建立相关协同调控新机制。该材料内部布满尺寸各异、形状不一、分布无序的纳米至微米级孔洞。这一结构可有效抑制热传导,显著提升电荷输运性能。

  形象而言,该结构如同在崎岖山地中修建高速公路:无序孔洞迫使热量“翻山越岭”寸步难行,而有序分子通道则保障电荷“高速通行”,两者各司其职,互不干扰,成功实现电-热输运的解耦和协同提升。

  研究团队称,新型热电聚合物薄膜的独特结构采用“聚合物相分离”方法构建,可协同调控使热导率降低72%。同时,该结构与喷涂技术相兼容,在大面积柔性发电方面具有重要应用潜力。

  这项最新研究打破了聚合物热电材料电荷输运与声子散射难以协同优化的传统局限,为柔性热电材料领域提供了新的发展路径。未来,随着相关技术的持续发展,人们身边的“塑料”制品都有可能成为微型发电站和贴身空调,让废弃热量成为宝贵资源,使绿色能源无处不在,触手可及。(完)

【编辑:张燕玲】
直接打开
<kbd date-time="jYfW2"></kbd><del id="L1E5GIV2"></del>
分享成功
热门导读
<b lang="8AcnlDI"></b>
  • 高质量发展的西宁速度
  • 70秒带你打卡互联网之光博览会
  • �
查看更多

《京东物流快递单号查询》

发布时间:2026-03-07 14:03:30 九一传媒制片吴语菲 来自湖南

Japanshouldn’tbinditselfto‘detonatorsofUSmilitary’杭州市委统战部及各区、县(市)委统战部领导,侨办系统、涉侨部门党政干部100余人听取讲座。“相比往年,今年的春节肯定会少了团聚的热闹和家人的陪伴,但我们会一起观看使馆为留学生组织的线上春节联欢会。发明专利指标的具体内容为,形成主营业务收入的发明专利5件以上。

本文来自网友发表,不代表本网站观点和立场,如存在侵权问题,请与本网站联系删除!
展开
打开APP,阅读全文
支持楼主

95人支持

阅读原文 阅读 9594058
举报
热点推荐
  • 外媒文章:中国制度着眼长远不断革新

    2026-03-07 14:03:30

  • 导弹发射、直升机起降!052D厦门舰最新炫酷大片

    2026-03-07 14:03:30

  • 开局之年“第一课”,习近平深刻阐述中国式现代化

    2026-03-07 14:03:30

  • 百位新疆音乐人放歌新时代

    2026-03-07 14:03:30

  • 重庆:让行之有效的做法形成务实管用的制度

    2026-03-07 14:03:30

  • 权威快报丨构建数据基础制度体系“数据二十条”来了

    2026-03-07 14:03:30

安装应用

年轻、好看、聪明的人都在这里