昆士兰科技大学的研究团队开发出一种超薄、柔性薄膜，可以利用人体的热量为可穿戴设备提供电力，从而无需依赖传统电池。这个突破性技术不仅为可穿戴设备带来了可持续的能源解决方案，还能有效地冷却电子芯片，帮助智能手机和电脑更高效地运行。
据悉，陈志刚教授领导的研究团队将这一成果发表在了著名期刊《科学》上。他表示，这项技术解决了制造柔性热电设备（将体热转化为电能）的一大难题，为未来的可穿戴设备提供了新的能源选项。
什么是体热供电技术？
体热供电技术，顾名思义，就是利用人体产生的热量为电子设备供电。人体温度通常在37℃左右，而这些热量可以通过特定的热电材料转换为电能，供给设备使用。简单来说，体热供电技术就是利用我们身体的热量，像取之不尽的能源一样，让设备能够持续工作。
体热供电技术的前景
陈教授指出，柔性热电装置能够舒适地佩戴在皮肤上，利用人体与周围环境的温差转化为电能。这项技术不仅能为可穿戴设备提供持续供电，还能帮助冷却智能设备内部的电子芯片，提高性能。
此外，陈教授认为，这项技术的潜力远不止于此。体热供电还可用于个人热管理，提供动力给可穿戴的加热、通风和空调系统，让设备更加智能化。
图：超薄柔性膜让体热为设备供电，告别电池束缚（图源：Techxplore）
面临的挑战与突破
虽然这项技术看起来前景广阔，但柔性热电设备在实现商业化之前，还面临一些挑战。传统热电设备存在灵活性差、制造复杂、成本高和性能不足的问题。尤其是以碲化铋为基础的材料，虽然在低功耗应用中表现优异，但仍存在诸多限制。
为了解决这些问题，昆士兰科技大学的研究团队开发了一种经济高效的技术，通过微小晶体或“纳米粘合剂”制作柔性热电薄膜。这样不仅提高了效率和灵活性，还使得制造过程更加简便。
陈志刚教授表示：“我们创造了一种可打印的A4尺寸薄膜，具有创纪录的高热电性能、出色的灵活性、可扩展性和低成本，使其成为目前最好的柔性热电材料之一。”
技术实现
这项技术采用了“溶剂热合成”方法，在高温高压下通过溶剂形成纳米晶体，并结合了丝网印刷和烧结技术。丝网印刷法能大规模生产薄膜，而烧结则能将薄膜加热到接近熔点，使颗粒结合在一起。
研究团队的技术也可以与其他系统配合使用，比如基于硒化银的热电材料，这些材料可能比传统材料更便宜、更可持续。
未来展望
随着这项技术的进展，陈教授认为，柔性热电技术将在未来的可穿戴设备和其他电子产品中扮演越来越重要的角色。这不仅能为设备提供源源不断的电力，还能为电子产品提供高效冷却解决方案，推动智能设备的更高效运转。
总的来说，体热供电技术为未来的可穿戴设备带来了前所未有的能源自由，而柔性热电材料的突破则为这项技术的应用打开了广阔的前景。
