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)
二連浩特8月11日電 題:內蒙古二連浩特的風,照亮京津冀千家萬戶 記者李愛平 「一年刮兩次,一次刮半年。」以多風著稱的內蒙古自治區二連浩特市,正在借風發電。目前,內蒙古一家大型國企已將綠電,源源不斷地送入華北電網,而這些綠電也正在一點點地點亮京津冀的璀璨夜空以及千家萬戶。 圖為內蒙古二連浩特市運行的風電項目。記者 李愛平 攝 「企業採用東方風電自主研發的10兆瓦半直驅風電機組,風輪直徑232米,鋼塔高度125米,是國內目前最大單機容量陸上風電機組,風機每轉一圈可發綠電10度以上。」內蒙古能源集團新能源公司錫林郭勒中心安全生產科技部部長王強,指著遠處250臺超百米高的白色風機運轉的情景,激動地說:「二連浩特市的風,終於派上了用場。」 王強近日接受「『綠鏡頭·發現中國』中央媒體走基層看氣象」主題採訪報導組採訪時介紹,他所站立的地方位於二連浩特市市區東南側約15公裡處,2024年,在當地官方的支持下,這裡正式開啟了風電項目。 「目前企業風電項目所生產的綠電,已通過特高壓輸電線路送往京津冀,這些綠電正在照亮這三地的千家萬戶。」王強說。 「該區域風向穩定、連續性強,風能利用率高,具備建設風電場的條件。」二連浩特市氣象局局長王曉波告訴記者,該風電項目動工前夕,當地官方以及企業曾與氣象部門一起做了可行性調研報告。 「根據歷史氣象數據,在二連浩特市,全年有三分之一以上的時間適宜發電。然而,一陣狂風或一次靜穩天氣,其帶來的發電能效波動,如若準備不及,都可能波及電網安全。」內蒙古自治區氣象服務中心正研級高工徐麗娜表示,在助力該風電項目上,氣象部門亦通過氣象智慧預知「先機」。 「我們把雷射雷達裝進風機,把數值模式搬進超級計算機,再讓人工智慧做『最後一公裡』的訂正。」徐麗娜表示,這一自主研發數值模式目前已在二連浩特市的風電項目試點應用,此舉也打破了風力發電氣象高解析度數值模式的「進口壟斷」,探索出了國產替代方案。 徐麗娜表示,下一步,將依託創新聯合體,圍繞新能源服務,持續推動數值模式、雷射雷達、人工智慧三大技術迭代升級,力爭到2026年,發電功率預測準確率再提升3至5個百分點,為內蒙古打造國家級新能源產業高地提供堅實的氣象科技支撐。 「在內蒙古,得天獨厚的氣候條件,使得這裡的風電、光伏等新能源發展潛力巨大。」內蒙古經濟學家蓋志毅表示,隨著氣象與新能源的雙向奔赴,內蒙古正在把「沙漠、戈壁、荒漠」變成「綠色能源基地」,這也為「綠水青山就是金山銀山」理論的生動實踐增添重要一筆。(完)
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