韩国研究团队研发出一种可用于智能服装等可穿戴设备、即使在极端环境下也能保持稳定热能性能的热电材料，极大解决了热电材料领域长期以来面临的如何在实现良好性能与热电材料机械柔韧性之间取得平衡的难题，并证明了商业化的可能性。

材料科学与工程系YeonSikJung教授和机械工程系InkyuPark教授的联合研究团队，与韩巴国立大学Min-WookOh教授和韩国机械材料研究所Jun-HoJeong博士的研究团队合作，成功开发出碲化铋(Bi2Te3)热电纤维，这是下一代柔性电子设备的创新能量收集解决方案。

热电材料是在有温差时产生电压并将热能转化为电能的材料。目前，大约70%的损失能量是废热，因此人们正在关注能够从这种废热中回收和收获能量的可持续能源材料的研究。

我们身边的热源大多呈弯曲状，如人体、汽车排气管、散热片等。以陶瓷材料为基础的无机热电材料热电性能高，但易碎，难以制成弯曲形状。而利用现有聚合物黏合剂的柔性热电材料虽然可应用于各种形状的表面，但由于聚合物的电导率低、热阻大，其性能受到限制。

现有的柔性热电材料中含有聚合物添加剂，但研究团队开发的无机热电材料不具有柔性，因此他们通过扭转纳米带代替添加剂来生产出线状热电材料，从而克服了这些限制。

受到无机纳米带柔韧性的启发，研究团队采用基于纳米模具的电子束沉积技术，连续沉积纳米带，然后将其扭成线状，制成碲化铋(Bi2Te3)无机热电纤维。

这些无机热电纤维的弯曲强度比现有的热电材料高，即使经过1000多次的反复弯曲和拉伸试验，电性能也几乎没有变化。研究小组发明的热电装置利用温差发电，如果用纤维型热电装置制作衣服，就可以利用体温发电来操作其他电子设备。

事实上，通过在救生衣或衣服中嵌入热电纤维来收集能量的演示，证明了商业化的可能性。此外，它还开辟了构建高效能量收集系统的可能性，该系统利用管道内的热流体和工业环境中外部冷空气之间的温差来回收废热。

YeonSikJung教授表示，“本次研究开发的无机柔性热电材料可用于智能服装等可穿戴设备，即使在极端环境下也能保持稳定的性能，因此未来通过进一步研究实现商业化的可能性很高。”

InkyuPark教授补充道：“该技术将成为下一代能量收集技术的核心，有望在从工业现场的废热利用到个人可穿戴自发电设备等各个领域发挥重要作用。”

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