盡管各種可穿戴電子設(shè)備(例如智能手環(huán))不斷發(fā)展和商業(yè)化，但這些設(shè)備的發(fā)展受到一個主要限制的制約，因為它們經(jīng)常需要充電。然而，韓國研究團隊開發(fā)的一項新技術(shù)已成為熱門話題，因為它顯示出克服可穿戴電子設(shè)備這一限制的巨大潛力。

韓國科學(xué)技術(shù)研究院 (KIST) 宣布，由全北先進復(fù)合材料研究所所長 Jin-Sang Kim 領(lǐng)導(dǎo)的研究小組開發(fā)出一種高效柔性熱電裝置，該裝置能夠自主產(chǎn)生一些其運行所需的電力來自體熱。該團隊開發(fā)的設(shè)備具有增強的隔熱能力，通過將柔性有機硅化合物 (PDMS) 制造成海綿狀結(jié)構(gòu)，然后將其用作創(chuàng)新性增強設(shè)備性能的框架。

熱電裝置能夠利用裝置兩端的溫差發(fā)電，并且已被用作環(huán)保型發(fā)電機，例如汽車發(fā)動機熱量或發(fā)電廠的廢熱。相反，通過向熱電裝置供電，可以冷卻裝置的一端，而另一端產(chǎn)生熱量，從而使它們也可用于小型冰箱、車輛冷卻片和半導(dǎo)體設(shè)備的溫度控制系統(tǒng)。

普通的熱電器件通常具有支撐熱電半導(dǎo)體的剛性陶瓷基板，這使得它們難以在彎曲表面上使用，而在柔性熱電器件中，與陶瓷基板相反，聚合物材料封裝了熱電半導(dǎo)體，從而允許器件彎曲容易地。當(dāng)這種設(shè)備戴在身上時，可以自動發(fā)電，它也有可能用作便攜式空調(diào)。因此，柔性熱電器件在可穿戴電子設(shè)備領(lǐng)域備受關(guān)注。然而，用于生產(chǎn)柔性基板的高分子材料具有高導(dǎo)熱性，因此不能在設(shè)備的兩端阻擋熱量。因此，迄今為止生產(chǎn)的柔性器件存在著無法與具有剛性基板的商用熱電器件相媲美的致命缺點。

在尋求解決這個問題的過程中，KIST 的研究團隊制造了一種海綿狀聚合物材料，首先將有機硅化合物溶液倒在方糖上，讓溶液凝固，然后將方糖溶解在水中。結(jié)果，當(dāng)方糖溶解時，方糖所占據(jù)的空間變成了由微小氣泡組成的結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)的隔熱能力比傳統(tǒng)材料高50%，能夠有效阻擋熱量的傳遞。KIST 的團隊使用這種基板作為支撐框架來開發(fā)一種不會損失性能的柔性熱電設(shè)備。該團隊的設(shè)備表現(xiàn)出優(yōu)于現(xiàn)有柔性熱電設(shè)備 20% 以上的性能，并與現(xiàn)有的商業(yè)設(shè)備相媲美。研究團隊(包括第一共同作者：Sung-Jin Jung 博士、Joonchul Shin 博士)能夠成功地利用他們的靈活用體溫打開 LED 燈的裝置。

KIST 全北分部的 Jin-Sang Kim 主任表示：“我們的柔性熱電設(shè)備的效率通過簡單、廉價的過程提高到與商用熱電設(shè)備相當(dāng)?shù)乃剑撨^程需要將溶液倒在糖上并允許溶液來鞏固。” 他還評論說，“如果我們使用足夠數(shù)量的熱電設(shè)備，肯定有可能生產(chǎn)出僅依靠體熱工作的智能手環(huán)。”

　　免責(zé)聲明：本文由用戶上傳，與本網(wǎng)站立場無關(guān)。財經(jīng)信息僅供讀者參考，并不構(gòu)成投資建議。投資者據(jù)此操作，風(fēng)險自擔(dān)。 如有侵權(quán)請聯(lián)系刪除！