柔性热电材料研究取得突破性进展

中国科学院电工研究所与澳大利亚昆士兰科技大学合作,在智能可穿戴电子设备的柔性发电器件领域取得重要成果。研究团队开发出基于Ag₂Se的高性能柔性热电膜材料,其室温热电优值(ZT值)达到1.28,为目前同类材料最高水平。同时,采用拱桥结构设计的三维面外柔性发电器件,实现了9.8μWcm⁻²K⁻²的超高归一化功率密度,成功利用环境与人体温差驱动手表等电子设备。

传统化学电池需定期更换,限制了智能可穿戴设备的应用。而热电技术因无机械部件、环保安全等优势,成为解决供电问题的优选方案。此次研究通过化学溶液法结合快速热压技术,制备出Ag₂Se/rGO复合热电膜材料,显著提升了电导率和Seebeck系数,降低了晶格热导率,推动了热电转换技术在柔性发电器件中的应用,为智能可穿戴设备的规模化发展提供了新路径。

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