咱们国家有个团队在热电材料这块儿搞了个大新闻，时间是2024年3月6日。他们在Science杂志上发了篇文章，说把废热变成电，这回他们弄出来的这种新材料，性能真不错。团队来自中国科学院化学研究所，报道的媒体是人民网北京的记者赵竹青。 咱们日常用的智能手表、健康监测贴片这些东西，以后可能就不用老充电了。朱道本院士和狄重安研究员带着大伙搞了个策略叫“无序中创造有序”，造出了一种叫IHP-TEP的新薄膜。这东西在343K的温度下，核心性能指标热电优值（zT值）冲到了1.64，是柔性材料里的世界第一。 为啥大家想让电子产品不停电？其实就是为了解决充电的烦恼。如果能用体温或者环境温差来发电，那设备就不怎么需要充电了。热电材料就是这方面的关键，它能把热能直接变成电能，这就是所谓的“塞贝克效应”。反过来也是一样，电通了一边就热一边冷，这叫“帕尔贴效应”。这东西特别适合用在可穿戴设备和物联网传感器上。 以前有机热电材料因为比无机材料软、轻，还能大面积印刷，所以挺受欢迎。可缺点也挺明显：性能一直上不去。现在柔性无机材料zT值能到1.0到1.4，而有机的大多数还不到0.5。虽然2024年这个团队把聚合物材料的zT值做到了1.28，但还是不如好的无机材料，而且做起来太复杂，没法大规模用。 为啥提升这么难？因为电和热这两个指标互相制约着调不动。理想的材料得像“声子玻璃-电子晶体”那样：传热量的时候得乱一点，像玻璃一样不让热量走；传电荷的时候又得有序点，像晶体那样让电荷跑快点。这种既要又要的协同调控特别难办。 这次他们就搞出了个新招：不规则多级孔结构的热电聚合物薄膜IHP-TEP。这里面有很多大小不一、形状不规则的孔道。这些孔能让热量散不出去（也就是抑制热传导），同时又能让分子排列得很整齐（增强电荷传输）。这就好比在崎岖的山路上修了条高速路：热量翻山越岭走不动路了，电荷却能畅通无阻。 他们是用PDPPSe-12和PS混合的方法做出来的。溶剂挥发时两种材料会相分离形成孔洞。通过控制比例就能控制孔的大小和多少。这东西把热导率降低了72%，还让载流子迁移率提升了52%。在343K的时候zT值最高能到1.64，已经比柔性无机材料要强了。 而且这种结构还能喷上去做大面积器件。这项研究算是把电荷输运和声子散射这两件事给解耦了（不再互相干扰），给柔性热电材料开辟了条新路。以后咱们身边那些塑料玩意儿说不定都能变成微型发电站或者贴身空调，把废热变成宝贝资源。