我国科学家首创热电橡胶材料，破解可穿戴设备能源难题

8月15日，青岛科技大学发布重要科研进展。该校高分子科学与工程学院刘凯教授团队成功研发出全球首个N型热电弹性体材料，这种被称为"热电橡胶"的创新成果，为柔性电子和可穿戴设备的能源采集技术开辟了新路径。这项突破性研究已于8月13日发表在顶级学术期刊《自然》上。

传统热电器件主要采用无机热电材料，虽然性能稳定，但存在明显的局限性：材料刚性较强，缺乏弹性和形状适应性，难以满足可穿戴设备的柔性需求。

针对这一技术瓶颈，刘凯教授与华静教授团队通力合作，成功开发出具有革命性的N型热电弹性体。这种新型材料不仅具备优异的弹性特质，还能实现高效的热电转换，为可穿戴设备的能源采集提供了全新的解决方案。

据刘凯教授介绍，研究团队创新性地整合了三种关键技术：均匀纳米相分离、热激活交联和定向掺杂。通过这种复合策略，成功制备出的N型热电弹性体展现出惊人的机械性能——拉伸应变可达850%，与普通橡胶相当。在热电性能方面，该材料在室温（约26℃）下的热电优值达到0.49，性能接近现有柔性无机热电材料。

基于这项突破性成果，研究团队还成功研制出首台弹性热电发电机。该设备能够完美贴合人体皮肤表面，在保持高热电转换效率的同时，兼具出色的舒适性和形状适应性。这一创新有望为下一代可穿戴电子设备提供全新的能源解决方案。