近日，青岛科技大学刘凯教授团队在国际顶级期刊《自然》上发表重大突破：全球首个N型热电弹性体——“热电橡胶”问世。面对热电材料传统上缺乏柔韧性的挑战，刘凯教授团队通过多年研究，创新性地结合了弹性体与热电效应，成功开发出这一兼具弹性、伸展性与高效热电转化能力的材料，为可穿戴设备的能源采集技术开辟了全新路径，有望彻底改变电子设备依赖传统电池的现状。
传统热电器件多采用刚性无机材料，虽能转化温差为电能，却因缺乏弹性难以贴合人体曲面，限制了在可穿戴领域的应用。刘凯团队针对这一痛点，通过“均匀纳米相分离、热激活交联和定向掺杂”三重技术策略，成功合成N型热电弹性体。该材料拉伸应变高达850%，媲美天然橡胶，同时热电优值在300开尔文温度下可达0.49，性能超越现有柔性无机材料。其核心突破在于：通过精准调控半导体聚合物纳米纤维的分布，同步提升了电导率并降低热导率，打破热电材料“高效能与弹性不可兼得”的桎梏。
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