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)
中國新聞周刊記者:張馨予 發於2025.8.11總第1199期《中國新聞周刊》雜誌 採訪進行沒多久,我就意識到,這是一個有關「如何做出合理決策」的故事。 在這個故事中,儘管幾條運河是明面上的主角,但隱形的主角其實是推動修建運河的幾個省份和研究運河問題的一眾專家。幾條運河該不該修?該怎麼修?各方站在不同立場,各有主張,都在盡力提出依據,以求獲得更大支持。 有研究者極為振奮地提出「運河時代」的說法,我完全能夠理解他為什麼會這樣想。 2024年1月底,我第一次做平陸運河的選題。當時,我換乘了幾種不同的交通工具,在結束最後一段顛簸的泥路後,到達位於廣西欽州靈山縣的平陸運河馬道樞紐。那是一個大霧天,即便已經抵達現場,仍然很難看清工程的全貌,工程師開車帶我下到60多米深的基坑,我才看清十幾臺正在作業的機械。工程師指著我們的腳下說,馬道樞紐建成後,將是世界上規模最大的內河省水船閘,目前這裡正在建船閘閘室的邊墩。 在這片原本寂靜的山野中,即將誕生一個巨大的超級工程。在建設者的設想中,它將改寫廣西乃至整個西南地區的發展格局。這很難不讓參與其中的人感到激動。 而其他還未修建、仍在進行前期研究工作的運河,也承載著不同地方的「騰飛」理想。試想一下,在中國的不同省份,多個超級工程陸續開建,它們可能會徹底改寫一些不臨海省份的地理、經濟、人口格局,以線帶面,以各種方式推動區域經濟發展。 不過,隨著採訪不斷深入,我開始看到宏大敘事的更多細節。 今年4月,我再次來到廣西,沒有去平陸運河的施工一線,而是去了平陸運河沿線城市南寧和欽州的產業園區。對於廣西乃至西南地區而言,如果想要讓運河真正改寫區域發展格局,需要更多有前景的產業因運河聚集。然而,這一過程並不非常順利。 在南寧,雖然有比亞迪和太陽紙業這兩個百億項目已經直接或間接因為平陸運河而來,但百億項目也僅有這兩個,是當地政府反覆提及的「獨苗」。在欽州,相關部門始終沒有給出一份具有說服力的平陸運河經濟帶建設規劃,當地也沒有招引到能帶動工業發展的大項目。短期來看,平陸運河似乎只會穿過欽州,卻很難真正給城市帶來足夠的效益。顯然,平陸運河帶來的發展機遇不會隨著運河通航自然出現,而是要在各方的研究、引導下創造,這本身就不是一件容易的事。 至於其他幾條仍停留在規劃中的運河,它們是否能夠承載各方的厚望,發揮設想中的效益,這是一個更難回答的問題。爭論很多,兩方觀點的聲量都很大,沒有哪一種聲音蓋過了另一種。 兩位受訪者的觀點讓我記憶深刻。交通運輸部水運科學研究院研究員謝燮說,對相關工程研究機構來說,拿到一個項目,就是要論證其有必要、工程上可行。但他覺得,「需要建立不可行論證的機制,讓反對者進行數據翔實的不可行論證,讓反對的聲量更大,這樣就能有效避免巨量的無效投資,繼續加碼本已超高的地方債務」。 香港大學地理系原主任王緝憲則說,各種工程的可行性論證是不公開的,基本是認同這個工程的人來論證,那麼一定會論證出工程可行,「有時候,需要我這種不管不顧的人出來說幾句」。 在聽完兩方的聲音後,我並沒有堅定地站在哪一方,只是更加確信了這個故事的主題——這確實是一個有關「如何做出合理決策」的故事,而決策的做出不應該是容易的。 《中國新聞周刊》2025年第29期 聲明:刊用《中國新聞周刊》稿件務經書面授權
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