该装置是一个热电发电机(TEG)，利用温度梯度发电。在这个设计中，研究人员利用温暖的体温和相对较冷的环境之间的差异来发电。

“这是一个潜力巨大的领域，”通讯作者、深圳哈尔滨工业大学的张骞说。“teg可以回收作为废热损失的能量，从而提高电力利用率。”

与利用运动能量发电的传统发电机不同，热电发电机没有活动部件，因此基本上无需维护。这些发电机安装在偏远地区的机器上，并安装在太空探测器上，以提供能量。

张和她的同事多年来一直致力于设计热电发电机。近年来，随着可穿戴设备越来越受欢迎，该团队想要探索这些可靠的发电机是否可以取代这些设备中的传统电池，包括健身追踪器、智能手表和生物传感器。

她说:“不要低估我们身体和环境之间的温差——它很小，但我们的实验表明，它仍然可以产生能量。”

传统的teg通常是刚性的，只能承受少于200次的弯曲。柔性类虽然可以满足弯曲要求，但其性能往往不足。为了克服这一限制，使设备更适合可穿戴设备，研究人员将核心电子元件连接到一种可拉伸且更具粘性的聚氨酯材料上。测试表明，该装置至少经受了10,000次反复弯曲，性能没有明显变化。

此外，商业上可获得的teg在很大程度上依赖于稀有金属铋，而这种金属铋在自然界中并不大量存在。新设计用镁基材料部分取代了它，这可以大大降低大规模生产的成本。

研究人员设计了一个自供电电子系统的原型。他们将LED连接到长4.5英寸，宽1.1英寸的TEG波段。然后，研究小组将TEG腕带缠在一个体温为92.9?F在环境条件下。通过温差，发电机收集皮肤散发的热量并成功点亮LED。

通讯作者、深圳哈尔滨工业大学的曹峰说:“如果我们的原型机推向市场，它已经有了很好的性能。”他补充说，通过适当的电压转换器，该系统可以为智能手表和脉冲传感器等电子设备供电。

展望未来，该团队计划进一步改进设计，使设备能够更有效地吸收热量。

曹说:“人们对绿色能源的需求越来越大，而teg正好符合这个要求，因为它们可以将废热转化为电能。”“例如，太阳能只能在有太阳的情况下产生，而teg可以在许多情况下发电——只要存在温差。”