PVA基n型水凝胶

高塞贝克拉伸强

通过配位与疏水协同作用，同时实现巨大离子热电功率和优异拉伸性。

Yu, Wei · Gao, Dong · Li, Guoxian · 苑文静 · 刘腾 · 邢成芬 · 孟垂舟 · Guo S.

Advanced Materials 2025

参数信息

离子塞贝克系数

-38.6 mV K⁻¹

拉伸率

382.5 %

技术优势

拉伸性大幅提升

借助长程疏水相互作用，水凝胶拉伸率可达382.5%，足够应对柔性器件变形。

n型塞贝克系数大

配位与疏水协同增强了氯离子与阳离子之间的热泳差异，产生-38.6 mV K⁻¹的离子塞贝克系数。

能靠废热驱动风扇

已成功用于自供能温度传感器和低品位热收集系统，例如利用平板电脑工作废热驱动冷却风扇。

应用场景

• 水凝胶热电材料：提供兼具拉伸和高塞贝克系数的n型水凝胶，为n型柔性热电器件补上短板。
• 柔性可拉伸电子：382.5%拉伸率让传感器能贴合曲面和动态变形表面，不裂不失效。
• 自供能传感：高离子热电系数可把温差信号转为电信号，无需外部电源即可传感温度。
• 低品位热能收集：能把平板电脑等工作产生的低品位废热转化为电能，驱动小型器件。
• 可穿戴热电：可拉伸水凝胶贴合人体，将体表温差转化为电能，供可穿戴设备使用。