鉅大LARGE | 點擊量:1194次 | 2018年07月04日
中科院體溫電池新材料問世
中國科學院金屬研究所10日發(fā)布消息稱,該所科研人員研制出可利用人體體溫發(fā)電的新材料,預計未來5年能夠為藍牙耳機、健康監(jiān)測器、手表、智能手環(huán)等可穿戴電子設(shè)備供電。
據(jù)該所沈陽材料科學國家(聯(lián)合)實驗室邰凱平研究員介紹,隨著可穿戴電子產(chǎn)品在日常生活中的興起,海內(nèi)外科學家開始關(guān)注柔性熱電材料與器件的研究。目前該所已研制出可利用人體體溫發(fā)電的新材料,這種寬度不足一指、厚度為0.1毫米的單片灰色軟質(zhì)薄膜,貼在人體手腕處,所連接的測量電表上立即顯示出明顯輸出電壓。
邰凱平介紹,該材料只要存在溫差即可發(fā)電,人體體溫高于環(huán)境溫度或環(huán)境溫度高于人體體溫均可。當人體體溫與環(huán)境溫度相差15攝氏度左右時,可實現(xiàn)微瓦到毫瓦量級的發(fā)電量。而且發(fā)電效果會隨溫差增大持續(xù)提高,特別是人體運動消耗生物化學能產(chǎn)生熱量或者北方地區(qū)室外年平均溫度低于20攝氏度等情況。
科研人員利用該材料制成的薄膜電池,即“柔性、可裁剪碲化鉍/纖維素復合熱電薄膜電池”,首次將高性能碲化鉍熱電材料與低成本纖維素紙進行網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)復合,其具有優(yōu)異的變形能力,能夠充分貼合復雜曲率變化的人體體表,維持與周圍環(huán)境的溫差,提升熱能轉(zhuǎn)換效率,可應用于新一代低功耗微系統(tǒng)供電技術(shù)。
邰凱平表示,這種高性能柔性熱電材料可實現(xiàn)最薄僅為數(shù)十微米,通過該材料制成的薄膜電池還可回收利用生活中隨處可見的廢熱發(fā)電,除了利用人體體溫發(fā)電外,還包括照明燈燈罩散發(fā)出的熱量等,促進中國可再生能源發(fā)展。
充電溫度:0~45℃
-放電溫度:-40~+55℃
-40℃最大放電倍率:1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
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