3 月 21 日消息,科技媒體 Notebook Check 昨日(3 月 20 日)發布博文,報道稱首爾大學研究團隊研發了一款完全平坦的可穿戴發電機,相關成果于近日發表在《科學進展》(Science Advances)雜志上。
該電源被命名為“偽橫向熱電發電機”,引導人體熱量橫向流動并將其轉化為電能。該技術在保持了材料的輕薄與柔軟,還為智能服裝和健康監測器邁向“無電池化”鋪平了道路。
熱電發電機主要通過捕捉溫暖表面與涼爽環境之間的溫差發電,為契合可穿戴電子設備,研究人員一直試圖將這些發電機制造為輕薄舒適的薄膜。
但面臨的技術挑戰是,由于薄膜極度輕薄,人體熱量通常會垂直穿透薄膜散發到周圍空氣中。這種現象就像熱量穿過單張紙一樣,無法形成明顯的冷熱分區,從而嚴重限制了發電效率。
工程師們在過去通常通過折疊材料或構建笨重的三維柱狀結構來規避上述熱量垂直流失的問題。不過,這種傳統做法不可避免地犧牲了薄膜原有的輕巧與柔韌特性。
首爾大學研究團隊為了解決這一科學難題,從結構設計入手,從根本上改變了熱能的傳輸路徑,最終打造出這款保持絕對平坦的創新發電設備。
研究人員并沒有讓熱量徑直向上散發,而是設計了一款特制的彈性硅膠底座。該團隊僅在底座的特定區域嵌入導熱銅納米顆粒,強行引導人體熱量沿著材料橫向流動。
這種橫向運動成功地在平坦表面上劃分出相鄰的溫暖區與涼爽區,該設計模擬了熱流與電流呈直角運動的復雜物理效應,僅憑平面結構就實現了可用的溫度梯度。
這款新型設備采用簡單的墨水打印工藝制造,因此具備極高的柔韌性與可擴展性。其內部組件能夠像搭積木一樣模塊化組裝,從而完美適應各種形狀與尺寸的穿戴需求。











