中科院金属研究所沈阳材料科学国家(联合)实验室,研制出能够利用体温发电的新材料。将这种不足一指宽、0.1毫米厚的单片灰色软质薄膜样品贴在人体手腕处,所连接的测量电表上立刻显示出有明显输出电压。
这种高性能柔性热电材料可实现最薄仅有数十微米,用其制成的薄膜电池可以回收利用日常生活中随处可见的废热进行发电,比如利用照明灯灯罩散发的热量或人体体温。
使用人体体温发电时,体温与环境温度相差15摄氏度左右时可实现微瓦——毫瓦量级发电量,发电效果随着温差的增大而提高,特别是当人体运动时消耗生物化学能产生热量或是北方地区室外年平均温度低于20摄氏度的时候。只要有温差存在就可以发电,体温高于环境温度或是环境温度高于体温都可以。
利用这种新材料制成的薄膜电池,即“柔性、可裁剪碲化铋/纤维素复合热电薄膜电池”,首次将高性能碲化铋热电材料与低成本纤维素纸进行网络结构复合,同时具有优异的变形能力,能够充分贴合复杂曲率变化的人体体表,并维持与周围环境的温差,从而提升热能转换效率,可应用于新一代低功耗微系统供电技术。