互穿双网络热电水凝胶

−4.67 mV·K⁻¹ 高离子热电系数

借助离子热电扩散与热电效应协同，在保持高机械强度和优异保水性的同时，获得宽温域下高离子热电系数和功率密度。

Yifeng, Liu · Zhu, Dahai · Wenzhe, Zhang · Naici, Bing · Yu, Wei

Carbon Neutrality 2026

具体参数

塞贝克系数

−4.67 mV·K⁻¹

功率密度

30.86 mW·m⁻²

热电优值

0.557

保水率

85.1 %

吸水率

90 %

器件输出电压

114 mV

技术优势

保水久

互穿双网络与离子协同固定水分子，减少蒸发流失，14 天后仍保留 85.1% 水分。

发电密度高

离子热扩散与热电效应协同贡献，40 K 温差下输出 30.86 mW·m⁻²。

性能优值高

ZTᵢ 达 0.557，体现离子热电转换的综合效率。

吸湿恢复快

失水后仍能在 8 天内吸收 90% 水分，便于长期使用。

应用场景

• 可穿戴能量收集：利用体温与环境温差持续供电，替代刚性电池。
• 热电水凝胶：提供兼具柔性与热电性能的凝胶平台，解决传统热电材料脆硬问题。
• 热电转换：通过离子热电效应将低品位废热高效转化为电能。
• 医学监测供电：为植入式或贴片医疗器件提供安全、柔性的体温驱动电源。
• 柔性传感器供电：为柔性传感器提供自供电，无需外部电池或频繁充电。