使用家用電器、通訊設(shè)備等電子設(shè)備時(shí)均會(huì)發(fā)熱,因部分電能在過(guò)程中轉(zhuǎn)化為沒(méi)有用途的廢熱。香港大學(xué)(港大)機(jī)械工程系副教授馮憲平用超過(guò)八年時(shí)間,以低成本、高熱電轉(zhuǎn)換效率的石墨烯為導(dǎo)體,成功研發(fā)能把低于一百攝氏度的低溫廢熱轉(zhuǎn)為電能的“直接熱充電電池(DTCC)”,更能利用人體皮膚熱能發(fā)電,僅厚1至1.5毫米,能自動(dòng)充電和發(fā)電,效率較現(xiàn)有同類電池高超過(guò)三倍,可應(yīng)用于無(wú)線感應(yīng)裝置,正申請(qǐng)專利,希望兩年內(nèi)投入市場(chǎng)。
該新發(fā)明是最近發(fā)表在權(quán)威雜志自然通信(點(diǎn)擊下載),并研究在被收錄自然通訊編輯網(wǎng)頁(yè)亮點(diǎn)。
據(jù)了解,DTCC可用于HVAC(供暖,通風(fēng)和空調(diào))系統(tǒng)中,以將來(lái)自壓縮機(jī)和冷凝器的低級(jí)熱量回收為電能,用于電氣設(shè)備。它可以與窗框集成在一起,以收集太陽(yáng)能來(lái)為電致變色窗供電,或者用作便攜式設(shè)備,為野外的iphone或救生設(shè)備供電。隨著可穿戴技術(shù)的日益普及,該系統(tǒng)可能有一天會(huì)利用身體的熱量為可穿戴電子設(shè)備或醫(yī)療設(shè)備供電,以監(jiān)測(cè)身體健康狀況,例如血糖水平和血壓。
馮博士說(shuō):“有效的低級(jí)熱量回收可以幫助減少溫室氣體的排放,但是目前將熱量轉(zhuǎn)化為電能的技術(shù)仍遠(yuǎn)未達(dá)到最佳。DTCC的轉(zhuǎn)化效率超過(guò)3.5%,超過(guò)了所有現(xiàn)有的熱電化學(xué)和對(duì)于日常應(yīng)用而言,成本太高,太復(fù)雜或效率太低的熱電系統(tǒng)。DTCC是一項(xiàng)革命性的設(shè)計(jì),在智能和可持續(xù)能源設(shè)備中具有巨大的潛力。”
該發(fā)明贏得了香港大學(xué)2018 DreamCatchers 100K創(chuàng)業(yè)大賽的冠軍。該團(tuán)隊(duì)建立了一家名為“高性能解決方案”的初創(chuàng)公司,該公司得到了大學(xué)技術(shù)創(chuàng)業(yè)支持計(jì)劃(TSSSU)的幫助。該公司還參加了香港科學(xué)園的Incu-Tech三年計(jì)劃,并從原型獲得了第一筆收入。團(tuán)隊(duì)參加了由香港X基金會(huì)在大灣區(qū)舉行的首屆X計(jì)劃人才發(fā)展論壇路演。它也參加了在中東巴林舉行的創(chuàng)業(yè)論壇。