物聯網（IoT）的主要挑戰之一是為傳感器提供可持續的能源。在可用的環境能源中，熱量可以通過熱電裝置收集。近日，西班牙加泰羅尼亞能源研究所Albert Tarancón、Alex Morata、巴塞爾大學Jose M. Sojo-Gordillo提出了新一代具有平面架構的全硅微型熱電發電機（μTEG）。
本文要點：
1) 直徑為80±30 nm的摻硼硅納米線作為陣列外延集成到發生器中，以提高性能。作者報道了一種將散熱器可靠放置在設備頂部的策略，該策略擴大了熱電活性納米線捕獲外部熱梯度的比例。這些改進將產生的電壓提高到裸μTEG的八倍，從而使輸出功率完全在物聯網需求的范圍內（10-100μW cm?2）。
2) 具體來說，在200°C以上的熱源和靜止空氣對流條件下，μTEG產生的熱量超過14 μW cm?2。當暴露在相同的溫度和1.3 m s?1的氣流中時，功率密度增加到150 μW cm?2以上。此外，在負載匹配條件下運行設備1000小時的長期穩定性研究表明，在200°C以下不會出現退化。
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
