体温发电

　　体温发电的实质是温差发电。1821年，德国物理学家托马斯·塞贝克发现，在两种不同的金属所组成的电路中，当两个接触处的温度不同时，电路中会产生电流。后来，人们开始尝试用这个发现来进行发电，这种发电方法被称为温差发电。目前主要用海洋表面和深处的温差来进行发电，发电规模还较小。

图示：体温发电原理示意图

　　不同的金属导体(或半导体)具有不同的自由电子密度(或载流子密度)，当两种不同的金属导体相互接触时，在接触面上的电子就会由高浓度向低浓度扩散。而电子的扩散速率与接触区的温度成正比，所以只要维持两金属间的温差，就能使电子持续扩散，在两块金属的另两个端点形成稳定的电压。由此产生的电压通常每开尔文温差只有几微伏。这种塞贝克效应通常应用于热电偶，用来直接测量温差。

　　注：“塞贝克”效应——两种不同的金属连接起来构成一个闭合回路时，如果两个连接点的温度不一样，就能产生微小的电压。一般而言，温差越大产生的电压越大。

　　韩国科学技术院(KAIST)电气电子工程系研究团队日前表示，已开发出像衣服一样可穿着，并利用体温为手机和穿戴式电子设备提供充足电力的“可穿戴式热电元件”。热电元件是指将热能量转化为电子能量的半导体元件，这是利用连接两种金属时，如果一边高温一边低温，就会在两个电路之间产生电流的现象的元件,一般都是由碲化铋(Bi2Te3)和碲化锑(Sb2Te3)等热电物质制作。

　　新元件像普通纤维那样容易加工、比较轻便，但电力生产能力是相同重量的陶瓷类元件的14倍。如果用贴在胳膊上的腕带形态来制作，就会产生大约40毫瓦(以气温零上20度，体温37度为基准)的电力，大大超过了在智能带上使用的电子传感器电力消耗量。如果制作成上衣大小来穿，就可生产两瓦电力，甚至可以供手机通话。

　　若将这种热电元件穿在身上，就会根据外部气温和体温的差异产生电流。但现有产品使用陶瓷类基板，又硬又重。最近开发出部分使用柔软有机材料的元件，但能源效率与现有元件相比只有百分之一左右。

　　但KAIST研究团队与此相反，在换上效率较高的热电物质，制造成墨水形态后，以在柔软的玻璃纤维前后印刷的方法成功实现“一箭双雕”。

　　赵秉镇教授表示，目标是在3年内要使能源效率比现在多四倍，实现实用化。起初是用于辅助现有电池，但将来还可以制作没有电池的电子设备。