韓國(guó)科學(xué)技術(shù)研究院（KIST）3月3日宣布，該院Kim Jin-sang 博士領(lǐng)導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)出一種能夠利用體溫半永久性發(fā)電的柔性熱電元件。該元件的特點(diǎn)是含有海綿狀的聚二甲基硅氧烷（PDMS），并通過(guò)柔性硅化合物有效地阻斷熱量，有望通過(guò)減少充電的必要性，促進(jìn)智能手環(huán)等各種可穿戴設(shè)備的使用。

在大多數(shù)熱電元件中，硬陶瓷基板支撐著熱電半導(dǎo)體。因此，將元件用于彎曲的部分是不容易的。而柔性熱電元件則沒(méi)有陶瓷基板，其柔性高分子材料包圍著熱電半導(dǎo)體，使元件易于彎曲。

當(dāng)該元件在人體上時(shí)，在作為便攜式“空調(diào)”使用的同時(shí)，還可以實(shí)現(xiàn)半永久性發(fā)電。為此，該技術(shù)在用于人體的電子設(shè)備領(lǐng)域備受關(guān)注。但是，作為柔性基板的高分子材料具有較高的導(dǎo)熱性，材料的熱量無(wú)法被阻擋，與硬基板型熱電元件相比，其性能存在問(wèn)題。

研究團(tuán)隊(duì)將液態(tài)有機(jī)硅化合物倒在糖塊上，使其硬化，然后將糖在水中熔化去除，制成了一種海綿狀高分子材料。結(jié)果，細(xì)小的氣泡帶走了糖的部分，熱阻隔能力提高了50%以上，熱傳導(dǎo)被有效阻斷。用這種基材作為支撐熱電元件的框架，使其柔性和性能同時(shí)得到保證。

該團(tuán)隊(duì)研發(fā)的柔性熱電元件比現(xiàn)有的柔性熱電元件性能至少提高了20%。該團(tuán)隊(duì)通過(guò)使用其元件，成功開啟了具有體溫的LED燈。

該團(tuán)隊(duì)解釋說(shuō)：“我們僅僅通過(guò)澆筑和硬化過(guò)程，就將柔性熱電元件的效率提升到了現(xiàn)有商用熱電元件的效率水平，這非常簡(jiǎn)單和經(jīng)濟(jì)?！痹搱F(tuán)隊(duì)還補(bǔ)充說(shuō)：“如果使用足夠數(shù)量的熱電元件，預(yù)計(jì)智能手環(huán)可以只用體溫來(lái)使用?！毕嚓P(guān)研究成果已發(fā)表在本月的《納米能源》雜志上。
責(zé)編AJX