n型热电弹性体

Kai-Kai, Liu; Wang, Jingyi; Pan, Xiran; Tian, Yan; Liu, Yudong; Guo, Jiansheng; Yuqiu, Di; Jupeng, Chen; Deng, Xin; Wang, Dongyang; Li, Peiyun; Pan, Chen Kai; Liu, Jinhui; Hua, Jing; Pei, Jian; Di, Chong an; Guo, Yunlong; Liu, Yunqi; Lei, Ting

n型热电弹性体

150%拉伸可恢复

一种兼具橡胶弹性与高热电优值的n型弹性体，通过纳米相分离与定向掺杂实现，在拉伸变形下性能媲美柔性无机材料。

Kai-Kai, Liu · Wang, Jingyi · Pan, Xiran · Tian, Yan · Liu, Yudong · 郭建生 · Yuqiu, Di · Jupeng, Chen · Deng, Xin · 王东洋 · Li, Peiyun · Pan, Chen Kai · 刘金慧 · 华静 · Pei, Jian · Di, Chong an · 郭云龙 · 刘云圻 · 雷霆

Nature 2025

参数信息

应变恢复率: 150 %
热电优值 (ZT): 0.1

技术优势

拉伸后能恢复

应变恢复能力高达150%，形变后仍能恢复原状，不像普通柔性材料那样留下永久形变。

变形下性能不降

即使在大拉伸情况下，热电优值仍与柔性无机材料相当，突破了传统弹性体性能随应变衰减的瓶颈。

电导率和热导率同时优化

绝缘弹性体与掺杂剂协同作用，在提高电导率的同时降低热导率，一箭双雕。

应用场景

柔性电子：提供可拉伸的热电转换层，使柔性电路具备能量收集能力。
可穿戴电子：在人体运动时保持贴合，持续将体热转化为电能。
自供电设备：直接从环境温差取电，替代电池为低功耗设备供电。
电子皮肤：具有类皮肤弹性和热电响应，可用于触觉与温度感知。
个人热管理：可制成贴身热管理贴片，主动调节体表温度。