將人體散發的多余熱量轉化為電能，為隨身電子設備充電——這一曾出現在科幻作品中的場景，正隨著新型熱電材料的突破逐漸走向現實。中國科學院化學研究所科研團隊近日宣布，成功研發出一種兼具柔韌性與高效能的塑料熱電薄膜，其核心性能指標刷新全球同類材料紀錄，相關成果已發表于國際權威學術期刊。

傳統熱電材料長期面臨“導電性”與“隔熱性”難以兼顧的困境。以碳基材料為例，石墨因原子規則排列雖導電性強，但隔熱性能差；木炭因原子無序排列雖能隔熱，卻幾乎不導電。這種矛盾導致材料無法同時滿足“鎖住人體熱量形成溫差”與“保障電子順暢流動發電”的雙重需求，成為制約熱電技術發展的關鍵瓶頸。

科研團隊通過創新設計材料微觀結構破解難題。新型薄膜采用不規則多級孔結構，整體呈現海綿狀特征，內部布滿大小不一、形狀各異的孔洞。這種特殊結構使熱量在傳導過程中遭遇“迷宮式”阻礙，如同翻越崇山峻嶺般難以逸散；而電子則可通過材料構建的“專用通道”自由移動，實現高效導電。實驗數據顯示，該材料在保持優異柔韌性的同時，成功將導電與隔熱性能提升至國際領先水平。

針對穿戴安全性問題，研究團隊采用多層復合設計：外層為絕緣材料，確保與皮膚或衣物接觸時不會漏電；內層構建定向電子傳輸通道，僅允許人體熱量轉化產生的電能定向輸送至充電設備。測試表明，即使薄膜直接貼合皮膚或與衣物摩擦，也不會產生電流泄漏或短路現象。

目前，該材料已實現為智能手表、藍牙耳機等小型設備供電的初步應用。科研人員正持續優化發電效率，未來有望擴展至手機等更大功率設備的持續供電場景。這項突破不僅為可穿戴設備能源供應提供了新方案，更在醫療監測、戶外作業等領域展現出廣闊應用前景。