長(zhǎng)久以來(lái)，“續(xù)航焦慮”困擾著可穿戴消費(fèi)電子、植入式醫(yī)療領(lǐng)域。但現(xiàn)在，中國(guó)科學(xué)家的一項(xiàng)重磅研究，正在讓“人體自帶充電寶”從科幻走進(jìn)現(xiàn)實(shí)——只需利用體溫與環(huán)境的微小溫差，就能為智能設(shè)備持續(xù)供電。

2026年3月6日，中科院化學(xué)研究所朱道本院士、狄重安研究員團(tuán)隊(duì)在《科學(xué)》發(fā)表成果，研發(fā)出不規(guī)則多級(jí)孔結(jié)構(gòu)塑料熱電薄膜（IHP-TEP），其熱電優(yōu)值（zT值）達(dá)1.64，創(chuàng)下柔性熱電材料在人體適用溫區(qū)的性能世界紀(jì)錄。

人體熱發(fā)電核心是塞貝克效應(yīng)，要讓熱電轉(zhuǎn)化效率高，材料需兼具高電導(dǎo)率和低熱導(dǎo)率，但傳統(tǒng)材料難以兼顧。此次研發(fā)的IHP-TEP薄膜，通過微觀結(jié)構(gòu)創(chuàng)新，實(shí)現(xiàn)電導(dǎo)率與熱導(dǎo)率的解耦調(diào)控。其海綿狀不規(guī)則多級(jí)孔結(jié)構(gòu)鎖住溫差，孔隙引導(dǎo)分子有序排列提升電導(dǎo)率，發(fā)電效率大幅提升。

該材料還兼容噴涂工藝，操作極簡(jiǎn)，像噴漆一樣一次成型；柔性耐造，經(jīng)1萬(wàn)次彎曲測(cè)試性能穩(wěn)定；安全可靠，生物相容性優(yōu)異；成本可控，兼容規(guī)?；a(chǎn)。

這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用前景廣闊：在可穿戴消費(fèi)電子領(lǐng)域，能為智能手表、手環(huán)等提供24小時(shí)穩(wěn)定電力，戶外裝備噴涂后可應(yīng)急供電；在植入式醫(yī)療設(shè)備方面，可讓設(shè)備終身自供電，消除二次手術(shù)風(fēng)險(xiǎn)，還能用于皮膚貼附式監(jiān)測(cè)設(shè)備；在環(huán)保上，利用“廢熱”發(fā)電零碳排放，減少鋰電池生產(chǎn)與廢棄量。

目前，該材料發(fā)電功率能滿足小型低功耗設(shè)備需求，要用于高功率設(shè)備還需提升功率密度。產(chǎn)業(yè)化方面，團(tuán)隊(duì)已與企業(yè)合作，預(yù)計(jì)3-5年可穿戴消費(fèi)電子率先上市，植入式醫(yī)療設(shè)備5-10年落地。這一技術(shù)將讓生活更便捷、有溫度。

審核編輯 黃宇