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熱電池在持續(xù)收集廢熱為無處不在的電子設(shè)備供電方面具有巨大潛力，但它們的集成受到泄漏風(fēng)險和液態(tài)電解質(zhì)機械性能差的阻礙。

盡管已經(jīng)引入了一些物理交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)來制備無泄漏準固態(tài)熱電池，但它們很容易斷裂，因為它們的斷裂能極小，約為10 J m^-2，并且受到0.01–0.06 mW m^-2 K^-2低輸出功率密度的限制。

東華大學(xué)武培怡等人開發(fā)了雙化學(xué)交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)，以解決當(dāng)前準固態(tài)熱電池中的機械和熱電挑戰(zhàn)。

結(jié)果，熱電池顯示出217%的大拉伸性、1190 kPa的令人印象深刻的強度、缺口不敏感性、2770 J m^-2的非凡韌性以及0.61 mW m^-2 K^-2的最高輸出功率密度。

即使在切割和拉伸時也能穩(wěn)定工作。這項研究打破了熱電池的機械局限性，將有利于物聯(lián)網(wǎng)時代可持續(xù)自供電可穿戴電子設(shè)備的實現(xiàn)。

圖1 雙網(wǎng)絡(luò)熱電池設(shè)計

圖2 熱電池點亮LED的概念驗證

Double-network thermocells with extraordinary toughness and boosted power density for continuous heat harvesting. Joule 2021. DOI: 10.1016/j.joule.2021.06.003

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武培怡Joule：具有非凡韌性和高功率密度的雙網(wǎng)絡(luò)熱電池

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