宾夕法尼亚州立大学负责研究的副校长、材料科学与工程教授沙山克·普里亚(Shashank Priya)说:“我们消耗的能源中的大量热量基本上被扔掉了，往往直接散发到大气中。”“我们还没有具有成本效益的保形形状方法来捕获热量并将其转化为可用的能量。这项研究打开了这扇门。”

宾夕法尼亚州立大学的研究人员一直致力于提高热电发电机的性能，热电发电机是一种可以将温差转化为电能的装置。科学家们说，当这些装置被放置在热源附近时，电子从热的一面移动到冷的一面就会产生电流。

在之前的工作中，该团队创造了刚性装置，在高温应用中比商用装置更高效。科学家们说，现在该团队已经开发出一种新的制造工艺，可以生产出更高功率输出和效率的柔性设备。

宾夕法尼亚州立大学助理研究教授李文杰说:“这些结果为热电技术在废热回收应用中的广泛应用提供了一条有希望的途径。”“这可能对实际热电发电机的发展产生重大影响。”

科学家们说，柔性设备更适合最具吸引力的废热来源，比如工业和住宅建筑以及车辆上的管道。而且它们不需要像传统的刚性设备那样粘在表面上，这进一步降低了效率。

科学家们在《应用材料与界面》杂志上报告说，在对烟气进行的测试中，新设备的功率密度比其他先进设备高150%。放大后的版本，仅超过3平方英寸，保持了115%的功率密度优势。科学家说，当放置在热表面上时，该版本的总输出功率为56.6瓦。

“想想一个管道长达数百英尺的工业发电厂，”普里亚说。“如果你能把这些设备包裹在这么大的区域，你就可以从通常被扔掉的废热中产生几千瓦的能量。你可以把废弃的热量转化成有用的东西。”

热电装置由小对组成，每对小对都像一张有两条腿的桌子。许多这样的两条腿连接在一起，通常形成一个扁平的方形装置。

在制造这种新装置时，科学家们将六对夫妇放在一条细条上。然后，他们用柔性金属箔将12条金属条连接在一起，形成了一个有72对电极的装置。这名科学家说，为了提高设备的性能，在每个条带的层之间使用了液态金属。

宾夕法尼亚州立大学的副教授Bed Poudel说:“当你扩大这些设备的规模时，你经常会失去功率密度，这使得制造大型热电发电机变得具有挑战性。”“这说明了我们72对设备的非凡性能。”

科学家们说，这种72对的设备显示出了单台热电发电机的最高输出功率和设备功率密度。

条之间的间隙提供了灵活性，以适应周围的形状，如管道。科学家们说，这些间隙还允许灵活地改变填充系数，或热电材料面积与设备面积之间的比例，这可以用来优化不同热源的热电设备。

宾夕法尼亚州立大学参与该项目的其他研究人员包括助理研究教授Amin Nozariasbmarz;姜汉烈、朱杭山博士后研究员;和前研究生卡特·德托尔。

国家可再生能源实验室的研究工程师Ravi Anant Kishore也做出了贡献。

为这项研究做出贡献的许多作者得到了能源部、海军研究办公室、陆军研究办公室、国家科学基金会和国防高级研究计划局的支持。