青島8月14日電(胡耀傑 張孝鵬)青島科技大學14日發布消息稱,該校高分子科學與工程學院教授劉凱攜團隊開發一種兼具彈性、伸展性和熱電轉化能力的熱電材料「N-type thermoelectric elastomers(N型熱電彈性體)」,為柔性和可穿戴設備等領域的能源採集技術發展開闢新方向。相關研究成果已發布在國際頂級學術期刊《Nature》。 隨著可穿戴電子設備和軟生物電子學的飛速發展,如何提供高效、靈活的能源解決方案已成為亟待解決的關鍵問題。熱電發電技術作為一種能夠將溫差轉化為電能的有效方式,已展現出廣泛的應用前景。 然而,傳統熱電器件多採用無機熱電材料,側重於在剛性結構下的應用,缺乏彈性和形狀適應性,在柔性和可穿戴設備中應用上受到顯著限制。劉凱依託北京大學雷霆教授團隊開發的N型熱電彈性體為上述領域的能源採集技術發展開闢了新的方向。 N型熱電彈性。(青島科技大學供圖) N型熱電彈性體展現出卓越的拉伸性以及回彈性,能夠和傳統的橡膠媲美。該材料的熱電優值(ZT值)接近現有的柔性或塑性無機熱電材料的性能,且不僅能改善拉伸性,還能促進均勻分布的半導體聚合物納米纖維形成,從而提升電導率並降低熱導率。 基於上述特點,劉凱依託北京大學雷霆教授團隊製造了彈性熱電發電機,展現出了驅動可穿戴電子設備和生物傳感器的潛力。與無機熱電器件不同,彈性熱電發電機能夠直接與皮膚表面適配,同時保持較高的填充因子和較低的熱阻,這使得該器件能夠兼具高效的熱電轉換效率和優異的舒適性、形狀適應性,為柔性電子學和可穿戴設備的能源採集技術帶來了新的解決方案。(完)
清晨六點,天剛麻麻亮。陳子泓呼哧帶喘地繞著街道跑完了第三圈,抹了把臉、喘勻了氣兒,又練起了核心力量。「第一次上高原,先得把身體練得棒棒的!」這個剛從哈爾濱理工大學畢業的小夥興奮地對記者說。再過幾天,他就要離開老家福建沙縣,去華電西藏能源公司入職了。從溫暖溼潤的東南沿海,一頭扎進高寒缺氧的雪域高原,這3000多公裡路,成了父母心裡沉甸甸的大石頭。母親有些憂心:「那地方,高!好些人去都吃不消,你這身子骨能扛住?」父親忍不住問:「大城市機會多、條件好,穩穩噹噹,為啥不去呢?」他們知道,兒子手裡還攥著好幾份錄用通知:海南、深圳……每一個,環境都比西藏強。可這孩子偏偏要迎難而上。這份「死心眼兒」,讓父母又急又心疼。陳子泓心裡那團火卻燒得正旺。求學的日子裡,老師講過的北大荒開發建設者的奮鬥故事深深烙印在心裡,那股「敢教日月換新天」的勁頭,讓他打心眼兒裡敬佩。他學的是電氣工程,知道能源對國家有多重要。上課時,老師總會講到西藏:水能全國第一,太陽能全球第二,清潔能源儲量豐富,可就是開發難、送出來也難。「要是能把西藏變成咱的『新能源大倉庫』,那該多給力!」這個想法,像顆種子在他心裡生了根。他把華電在西藏的項目資料鋪開,指著水電站、光伏板布局圖,向父母如數家珍地講起了上高原的理由。「在這兒建電站,能為西藏乃至全國提供大量電能,還能輸送清潔能源。我這幾年學的本事,都能派上用場。」他還掰著指頭細數公司的保障,「生活物資供應充足,高原醫療點有經驗豐富的醫生,工作上有老師傅帶我們,從跑現場到鑽技術,手把手地教。」聽到這裡,父母心裡那塊石頭終於落了地……眼瞅著出發的日子近了,陳子泓的準備越發紮實。書桌上,電力系統自動化、高電壓技術等核心知識的書籍被翻得起了毛邊,新能源併網技術難題的筆記寫滿了一本。他還仔細查詢西藏氣候、地理資料,研究高寒、強紫外線對設備的影響,力求儘快適應崗位要求。入職後有啥打算?陳子泓說得實在:「希望能儘快參與一個大型光伏電站或水電項目的建設,親眼看著它從無到有,點亮雪域高原上的萬家燈火,甚至照亮千裡之外……」《光明日報》(2025年08月12日 01版)
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