物联网（IoT）的主要挑战之一是为传感器提供可持续的能源。在可用的环境能源中，热量可以通过热电装置收集。近日，西班牙加泰罗尼亚能源研究所Albert Tarancón、Alex Morata、巴塞尔大学Jose M. Sojo-Gordillo提出了新一代具有平面架构的全硅微型热电发电机（µTEG）。
本文要点：
1) 直径为80±30 nm的掺硼硅纳米线作为阵列外延集成到发生器中，以提高性能。作者报道了一种将散热器可靠放置在设备顶部的策略，该策略扩大了热电活性纳米线捕获外部热梯度的比例。这些改进将产生的电压提高到裸µTEG的八倍，从而使输出功率完全在物联网需求的范围内（10-100µW cm−2）。
2) 具体来说，在200°C以上的热源和静止空气对流条件下，µTEG产生的热量超过14 µW cm−2。当暴露在相同的温度和1.3 m s−1的气流中时，功率密度增加到150 µW cm−2以上。此外，在负载匹配条件下运行设备1000小时的长期稳定性研究表明，在200°C以下不会出现退化。
Jose M. Sojo-Gordillo et.al Durable Dense Packed All-Silicon Micro-Thermoelectric Generator for IoT Applications Adv. Functional Mater. 2025
DOI: 10.1002/adfm.202419639
https://doi.org/10.1002/adfm.202419639
