随着智能手表、健身手环等可穿戴设备的流行，一个共同的问题逐渐显现：几乎所有设备都需要电池。电池不仅增加了设备的重量，还需要定期充电，这对于需要持续监测生命体征的医疗设备来说是个挑战。然而，澳大利亚昆士兰科技大学的研究人员可能找到了解决方案——一种能将体热转化为电能的薄膜，有望取代电池，为可穿戴技术供电。
这项发表在《科学》杂志上的研究，基于近期的研究成果，展示了如何将人体变成一个微型地热反应堆，为可穿戴设备供电。如果这种薄膜能够大规模应用，它不仅能实现更实用的智能服装，还能制造出更耐用的可穿戴医疗设备，这些设备可能不再需要电池。
论文的第一作者陈志刚（音）表示：“这种柔性热电设备可以舒适地佩戴在皮肤上，有效地将人体与周围空气之间的温差转化为电能。” 为了制造这种薄膜，研究人员使用了一种名为“纳米粘合剂”的技术，通过印刷碲化铋薄片来形成热电材料，这种材料既灵活又高效。他们还采用了“溶剂热合成”技术来制造纳米晶体，并使用丝网印刷法制造薄膜，以降低成本。
这种薄膜不仅能为自供电电子产品提供能源，还能用于狭小空间的冷却，提高计算机芯片的效率和性能。对于数据中心来说，这种冷却技术也能减少蒸发水的使用，防止服务器过热。未来，这种薄膜甚至可能应用于智能可穿戴设备，为供暖或空调系统供电，让运动员穿上智能服装，利用体温能量降温。
几个月前，华盛顿大学的研究人员也展示了一种类似的弹性热电可穿戴设备，这种设备能利用人体热量发电。卡内基梅隆大学的研究者们也发明了首款体热供电的可穿戴设备，配备了脉搏血氧仪传感器。这些进展预示着未来将有更多自给自足的电子设备，这对于需要持续电源的医疗设备尤为重要，同时也能减少对环境有害的电池生产。
