湖南大学制备出最新热电材料 可制成可穿戴的电池

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　　■记者 黄京 通讯员 李妍蓉

　　本报9月12日讯体温发电？开水的热量也可发电？近日，湖南大学物理与微电子科学学院副教授黄晖辉首次制备出一种新型的热电材料——1T相二维二硫化钼柔性热电材料，能够利用体温等人们日常生活中产生的废热来发电，人体“永动机”或成现实。

　　而黄晖辉研制的1T相二维二硫化钼柔性热电材料，除具备碳纳米管的柔性可弯曲的优势外，在发电效率上大大超过了碳纳米管，而其常温功率因子几乎是碳纳米管的7倍。假如将这种柔性热电材料制成衣物穿在人身上，利用人体体温与外界环境间的温度差可以源源不断地产生百毫瓦量级的电量，可满足大多数可穿戴电子设备的供电。

　　制备工艺更简单、廉价

　　热电材料就是利用材料两面的温差来发电，如环境温度和人体温度之间有差异就能产生电。黄晖辉介绍，早期研究的热电材料通常又硬又脆，限制了其应用范围，而且还要用到昂贵且带有一定毒性的半导体材料——碲化铋。为解决这个弊端，科学家们制造出柔性热电材料，克服了以往热电材料的很多问题。其中，碳纳米管材料被认为是目前比较理想的柔性热电材料。

　　在获取方式上，相对于耗能的碳纳米管制备工艺，1T相二维二硫化钼柔性热电材料也更简单、更廉价，黄晖辉及其合作者通过化学剥离二硫化钼粉末，可大量获取1T相二维二硫化钼纳米片，大大降低了材料成本，给体温发电商业化开辟了一条新路。

　　发电效率

　　柔软轻薄的1T相二维二硫化钼柔性热电材料，可制成可穿戴的电池，利用日常生活中的废热发电，这种电池无需任何运动部件、可靠性高、结构简单、坚固耐用、寿命长、无噪音、无污染。“从理论上说，手机、闪光灯、医疗监测设备等移动设备均可采用这种发电方式，实现掌上设备永不停机。”黄晖辉表示。

　　大大超过碳纳米管