
把人變成「行走的充電寶」,有望從科幻走進現實。 現在,科學家盯上了我們身上產生的多餘熱量,研發出一種特殊的塑膠熱電薄膜材料,可將熱能轉化為電能,給隨身的電子設備充電,其核心指標創造了同類材料的最新世界紀錄。 這一成果昨天(6日)在國際學術期刊《科學》發表。
中國科學院化學研究所科研團隊最新研發的這款塑膠熱電薄膜,具備塑膠的柔韌性,可以隨意彎折。 它一面緊貼人體,一面接觸外界,靠兩面的溫差來發電,悄悄地把我們身上的熱量變成電能。 可要實現這一點,難度極大,這材料既要導電性好,電子才能順利流動發電; 又要隔熱性好,身體的熱量不會跑到外面去,才能牢牢保住兩側的溫差。 而這幾乎是魚和熊掌不可兼得的難題。
就拿我們常見的石墨鉛筆芯和木炭這兩種材料來說,它們的主要成分都是碳,差別只在原子排列方式。 木炭內部原子亂七八糟、排列混亂,可以隔熱卻導電性差,石墨原子排得整整齊齊,雖然能導電但是隔熱又不好,這也正是導電和隔熱幾乎不可兼得的根本原因。 那這款薄膜是怎麼做到兩者兼顧的?
破解難題的關鍵就在於薄膜材料的不規則多級孔結構。 它整體像塊海綿,滿是大小、形狀不一的孔洞,熱量遇上它就像碰到崇山峻嶺,根本跑不出去; 而電子卻能在裡面走「綠色通道」,順暢移動不受阻,就這樣讓材料完美兼顧了隔熱和導電。
穿戴安全問題也無需擔憂,器件外層絕緣,薄膜內部能定向傳輸電子。 測試顯示,貼皮膚、碰衣服都不會有電流漏出來,自然不會漏電、短路; 而內部的導電結構,只負責把人體熱量轉化成的電能,傳送到需要充電的設備上。
在發電效率方面,科研團隊還會繼續優化,為智慧手錶、藍牙耳機、手環這些小型隨身設備充電,未來說不定還能給手機持續供電。



























































































