“轻轻地我走了，正如我轻轻地来，我挥一挥衣袖，留下一点电!”这不是诗人徐志摩对康桥的思念，而是南方科技大学材料科学与工程系副教授刘玮书课题组在柔性薄膜温差发电器件方向取得的新进展。相关成果近日发表在专业期刊《尖端科学》上，有望解决可穿戴电子设备的电力续航问题。
热能无处不在，我们简单的呼吸或者动作都能够影响环境温度，而任何温差都是潜在的能源。刘玮书课题组设计并成功实现了“树叶”结构全柔性薄膜温差发电器件。当我们用手触摸这些“小叶子”，可以获得1微瓦(百万分之一瓦)的电能;我们哈一口气，可以获得4微瓦的电能;如果将“小叶子”戴在手臂上，挥一挥手臂，就能够得到11微瓦的电能……
研究发现，这种结构设计将平面型器件转换为垂直型器件，能够充分与周围的空气进行对流换热，大大提高了温差利用的效率和响应速度，对于温差发电能力有明显提升。在室温环境使用条件下，“树叶”结构器件的温差利用率可维持85%左右。而相同条件下，传统商用温差发电模块仅只有9%。
近年来，全球范围内可穿戴设备使用量逐年攀升，占据市场主流的锂电池生产量与使用量随之大增，因无法解决可穿戴设备内置电池容量小、续航能力差、需频繁更换等问题，尤其在助听器和人工耳蜗一类需长时间工作的小型设备上，电力续航问题更突出。而柔性温差发电器可以将随处可得的环境温差转换成源源不断的电能，为物联网传感器及智能穿戴设备供能，有望减少传统电池续航及潜在环境污染问题。柔性热电器件在智慧能源方面有巨大商业价值。
