问题——智能手表、手环、蓝牙耳机等可穿戴设备日益普及，但续航焦虑与频繁充电仍是用户的主要困扰。业界一直在探索如何在不增加电池体积和重量的前提下，为低功耗设备提供稳定的微型电源。人体在日常活动中持续产生热量，如果能有效回收这部分能量，将为穿戴设备开辟新的供能途径。 原因——热电材料通过温差直接发电，需要同时具备良好的电输运能力和低热传导能力。但这两个特性往往相互制约：材料结构越有序，导电性越好，但热也越容易传递，难以维持温差；结构越无序，隔热效果越好，但电子通道受阻，发电效率下降。该矛盾长期制约了柔性热电器件的性能。 影响——中科院化学所团队提出用"不规则多级孔结构"重构塑料热电薄膜，为破解这一难题找到了新思路。薄膜呈现类似海绵的多尺度孔洞网络：热量在孔洞与界面间被反复散射与阻隔，难以快速传递，有利于维持温差；同时电子可沿定向通道迁移，降低输运损耗。该材料的核心指标已达到同类产品的领先水平，表明柔性热电材料正逼近实用阶段。 对策——安全性同样重要。研究团队在器件设计中强调外层绝缘与内部定向传输相结合，降低皮肤接触时的电流泄露风险，并验证了其在贴肤与摩擦条件下的稳定性。业内人士指出，热电器件要真正进入消费市场，还需在材料一致性、规模化制备、长期佩戴舒适性、防汗防湿、以及与终端设备的电源管理匹配等形成完整方案。对应的行业标准与检测体系也需同步建立。 前景——人体余热发电更适合低功耗、分布式、持续供能的应用，可与电池互补：在日常佩戴中提供涓流补电，延长使用时间、减少充电频次。随着材料性能优化、器件集成度提升和成本下降，该技术在健康监测、运动记录、医疗贴片、应急通信等领域都有拓展空间。短期内有望优先应用于功耗较小的穿戴设备；中长期则需结合更高效的热电转换与热管理设计，才能支撑更高功率的移动终端。
从能源利用的角度看，这项创新成果反映了科学家对人体能量资源的深度思考。人体每天散发的热量本质上是被浪费的能源，新型材料的创新设计使这部分能量得以被有效捕获和利用。这既代表了材料科学的进步，也说明了我国科研工作者在绿色能源领域的探索。随着技术完善和产业化推进，这个科学突破有望逐步转化为实际应用，为日常生活带来新的可能。