Тепло человеческого тела станет источником электроэнергии

Группа корейских ученых разработала гибкий и легкий термоэлектрический генератор для электроснабжения носимых устройств. Основная задача, стоявшая перед исследователями — минимизировать потери тепловой энергии, не принося в жертву удобство использования устройства.

В настоящее время широко используется две основных группы термоэлектрических генераторов: органические (гибкие и пригодные для длительного контакта с человеческой кожей, но обладающие низкой производительностью) и неорганические (эффективные, но тяжелые, жесткие и громоздкие).

Исследователи из KAIST использовали в качестве верхней и нижней подложки для своего термогенератора стеклоткань, между слоями которой расположен неорганический термоэлектрический материал.

Такой подход позволил значительно сократить удельную массу генерирующего материала (она составляет около 13 г/см²), что немаловажно для носимых устройств. Разработчикам удалось синтезировать «пасты» из термоэлектриков с различным типом проводимости (p— или n-), которые они наносили на стеклоткань с помощью трафарета. В результате исследователи получили тонкую (порядка сотен микрон) пленку из чередующихся термоэлектрических материалов с проводимостью p— или n-типа — именно такое сочетание необходимо для получения термоэлектричества.

Полученное устройство не теряло своих качеств даже после 120 циклов сгибания-разгибания, при этом радиус изгиба мог составлять до 20 мм. При этом по удельной объемной мощности новый генератор в десятки раз превосходил все созданные ранее гибкие аналоги.