韓國科學技術研究院（KIST）3月3日宣布，該院Kim Jin-sang 博士領導的研究團隊開發出一種能夠利用體溫半永久性發電的柔性熱電元件。該元件的特點是含有海綿狀的聚二甲基硅氧烷（PDMS），并通過柔性硅化合物有效地阻斷熱量，有望通過減少充電的必要性，促進智能手環等各種可穿戴設備的使用。

在大多數熱電元件中，硬陶瓷基板支撐著熱電半導體。因此，將元件用于彎曲的部分是不容易的。而柔性熱電元件則沒有陶瓷基板，其柔性高分子材料包圍著熱電半導體，使元件易于彎曲。

當該元件在人體上時，在作為便攜式“空調”使用的同時，還可以實現半永久性發電。為此，該技術在用于人體的電子設備領域備受關注。但是，作為柔性基板的高分子材料具有較高的導熱性，材料的熱量無法被阻擋，與硬基板型熱電元件相比，其性能存在問題。

研究團隊將液態有機硅化合物倒在糖塊上，使其硬化，然后將糖在水中熔化去除，制成了一種海綿狀高分子材料。結果，細小的氣泡帶走了糖的部分，熱阻隔能力提高了50%以上，熱傳導被有效阻斷。用這種基材作為支撐熱電元件的框架，使其柔性和性能同時得到保證。

該團隊研發的柔性熱電元件比現有的柔性熱電元件性能至少提高了20%。該團隊通過使用其元件，成功開啟了具有體溫的LED燈。

該團隊解釋說：“我們僅僅通過澆筑和硬化過程，就將柔性熱電元件的效率提升到了現有商用熱電元件的效率水平，這非常簡單和經濟。”該團隊還補充說：“如果使用足夠數量的熱電元件，預計智能手環可以只用體溫來使用。”相關研究成果已發表在本月的《納米能源》雜志上。
責編AJX