用于監(jiān)測各種健康和環(huán)境措施的穿戴式裝置正變得越來越受歡迎。然而，柔性裝置的性能和效率與剛性裝置相較仍然遜色許多，在將體熱轉換成可用能量的能力方面，剛性裝置遠較柔性裝置優(yōu)越。
設計人員因此開發(fā)了新的柔性熱電收集機，在不影響設備質量前提下提供與剛性設備類似或更好的效率。北卡羅來納州立大學的電氣與計算器工程教授Mehmet Ozturk指出，以便利性和舒適性來說，柔性設備更適合與皮膚接觸和長期配戴。
Ozturk介紹，柔性收集機的關鍵挑戰(zhàn)之一，是必須使用可靠的低電阻互連來串聯熱電組件。“我們使用鎵和銦的液態(tài)金屬，這是一種稱之為EGaIn的常見的無毒合金，用來連接熱電的接腳，”Ozturk說。“這些連接的電阻非常低，這非常重要，因為產生的功率與電阻成反比：低電阻意味著更多的功率。
圖：柔性熱電組件中的液態(tài)金屬能自我修復。
由于使用了液態(tài)金屬，因此新的材料也具備自愈功能。一旦連接斷裂，液態(tài)金屬會重新連接，使設備再次有效地工作，而剛性設備無法自愈。
Ozturk表示，未來他們還將通過使用材料和技術進一步消除寄生電阻，提高這些柔性器件的效率。
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