南科大刘玮书团队Nat.Commun.: 联合开发新型昼夜温差发电系统

主要观点总结

本文报道了南方科技大学刘玮书教授团队与香港城市大学冯宪平教授团队共同开发的一种新型准固态离子热电循环（t-ITC）系统，该技术在时间域热能收集方面取得了重要进展。相关成果已发表在《自然-通讯》上。

关键观点总结

关键观点1: 研究成果

研究团队创新性地提出了一种时间域离子热电循环系统（t-ITC），通过设计具有相反温度系数的两种凝胶电解质，结合温度自适应自再生策略（TASR），实现了在昼夜温差条件下的高效、持续能量收集。

关键观点2: 技术特点

t-ITC器件采用PAM-PVP双网络水凝胶为载体，负载特定的氧化还原电对，通过精准调控临界再生温度，实现了自动重置电压和长期稳定运行。在60°C至10°C的循环温差条件下，该器件实现了高能量密度和相对卡诺效率。

关键观点3: 应用演示

团队开发的5×5柔性集成模块成功应用于模拟沙漠与高原等极端温差环境，实现了对LED阵列和数字温湿度计等电子设备的直接供电，验证了其在全球范围内捕获时间域热能的巨大潜力。