全球能源利用效率问题一直是科学界关注的焦点。数据显示，超过六成的能源最终以废热形式白白流失，这一现状促使科研人员不断探索新型能源转换技术。近日，中国科学院化学研究所取得突破性进展，其研发的柔性热电材料登上国际顶级期刊《Science》，为解决能源浪费问题提供了创新方案。
传统热电材料面临两难困境：既要保证良好的导电性，又需抑制热量快速传导。研究团队通过材料结构设计创新，将聚合物与特殊分离剂混合后去除，构建出兼具微米级与纳米级孔洞的多孔结构。这种类似海绵的立体架构，通过阻断微观热振动实现热量损失降低72%，同时迫使聚合物分子形成有序排列，使电子迁移率提升至少25%。
实验数据显示，在70℃条件下，该材料的热电优值达到1.64，不仅刷新了聚合物材料1.28的纪录，甚至超越部分柔性无机材料。这种突破源于热流与电流的有效分离机制——多孔结构既允许电子自由移动，又显著阻碍热量传导，实现了热电性能的协同优化。
该技术的另一亮点在于产业化潜力。不同于传统高性能材料复杂的制备流程，研究团队开发的薄膜可通过类似报纸印刷的喷涂工艺实现大规模生产。这种低成本制造方式，结合材料本身的柔韧性，使其特别适用于智能手表等可穿戴设备的自供电系统，未来有望利用人体散发的热量或环境温差持续供电。
科研人员特别指出，这种材料设计思路具有普适性，通过调整孔洞尺寸和分布，可针对不同应用场景优化性能。目前团队正与产业界合作推进技术转化，预计三年内实现商业化应用，为物联网设备和便携式电子产品提供绿色能源解决方案。
