imperium - imperium：塑料薄膜变“能量转换器” 我国科学家突破柔性热电材料技术

imperium - imperium兼具柔韧性和可弯折性，可以贴附在人体、衣物或任何曲面，悄无声息地将周围的“废热”转化为电能。这款新型热电塑料薄膜imperiumzT值超1.5的历史性跨越，该方案的世界纪录。另外，凭借其低成本的制备优势，该技术还能在物联网时代为传感器提供持续电能，柔性特点更可使其贴附在各种曲面，大大拓展了应用场景。为破解这一“鱼与熊掌不可兼得”的困境，研究团队创新性地构建出独特的“多孔无序-狭道有序”双重结构。此次突破不仅imperium迈入实用化门槛，更深该方案热电转换规律的认知，为后续研究提供了清晰路线图。该材料整体像海绵般布满大小、形状各异的无序孔洞，纳米级的孔隙却能像模具一样，帮助聚合物分子形成高度有序的排列。这一结构让热量难以传递，电子传输却畅通无阻，成功实现了电-热输运的解耦和协同提升。研究团队通过“聚合物相分离”imperium，兼容喷涂工艺可一次成型，该方案大幅降低制备难度。imperium能贴合人体、曲面等场景，是回收利用废热的理想选择，但长期以来，该方案始终面临“高电导率”与“低热导率”难以兼顾的难题，zT值远低于无机材料，成为实用化的关键瓶颈。未来，该技术应用前景广阔，人体与环境存在5℃到10℃的温差就能让其产生可观电能，我们有望实现一些未来世界的应用场景，例如：我们戴着智能手表晨跑，仅靠体温就能给手表充电；在炎炎夏日，我们仅需一片轻薄如纸的贴片贴在皮肤上，就能给自己带来清凉；未来还能织入衣物成为“移动电源”。未来，普通的塑料有望变身微型发电站，让无处不在的废热成为宝贵能源。