可穿戴电子市场正在迅速扩展，随着行业，健康，个人健身，培训和教练，专业运动，研究和教育的行业，健康，个人健身，培训和教练的不断增加。虽然电池是这种新技术模式的最流行的电源，但自然来源的恒定，被动的电源可能会占据释放可穿戴设备的全部潜力的关键。一种自然能源是这项任务的主要候选者：我们的身体产生的热量。
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不带电池的可穿戴设备
可穿戴电子设备在我们身边。智能手表，标签和体育跟踪设备是全球市场上普通的消费技术产品。2020欧洲杯下注官网
这些设备通过新一代技术变得越来越有效。结果，他们的权力需求正在增加。但是，可穿戴设备通常运行的电池系统需要频繁的电荷，这些电池系统可能会中断其目的，甚至需要它们为支持的活动。
他们还需要支持充电连接，通常与内部和外部接线或精致的专有充电系统的网络相关。
A number of integrated energy harvesting technologies are currently being developed to power the wearable electronics of the future. These include systems based on solar energy, triboelectricity, and even biofuel cells that use the body’s own microbial processes.
A widely used method for making wearables self-sustainable is power generation with thermoelectric generators (TEGs). TEG devices can make electric power from waste heat: they do not need emitted, directed heat like steam engines do for example.
用TEG提供动力的可穿戴电子设备可以在使用时持续不间断的监视。这为健康和研究应用提供了重大好处。不引人注目，连续，聪明，被动的感知对于个人培训和专业体育应用也相当有价值。
Teg可穿戴设备如何工作
TEGs work in any situation where there is a difference in temperature because they manipulate the Seebeck effect to convert temperature changes into electrical energy.
Seebeck效应在两个不同温度的半导体之间产生电压差。这会产生跨半导体的电流流，可以通过TEG将其利用为电力。
为TEG驱动的可穿戴电子产品提出了许多不同的几何形状和架构。
其中一种是由热电板，两个聚二甲基硅氧烷（PDMS）和两个半导体和氧化铝陶瓷头制成的。将热电板放置在两个PDMS板之间，这些PDMS板充当绝缘体，以减少在转移阶段损失的热量。设备的一侧有一个加热散布器。
The semiconductors make a thermoelectric pair with one n-type (negative) semiconductor and one p-type (positive) semiconductor. The aluminum oxide ceramic heads are layered outside of the semiconductors in the device.
另一个铜热散布机连接到发电机的底部，以散发热量并更快地冷却设备。该部分还意味着如果在人体的各个部位佩戴，该设备可以工作。
Research into TEG-Powered Wearables
设计TEG驱动的可穿戴设备仍然是复杂的工程和制造挑战。为了使TEG尽可能地工作，该设备需要最大程度地利用其作为能量收获的温度差异。
将设备的表面积扩展或用尽可能多的发电机加载设备可以增加设备可用的能量，但是它们倾向于以外形，舒适性和耐磨性为代价。换句话说，更多的功能更多的功能是以牺牲可穿戴电子技术的许多关键优势为代价的。
Cutting-edge research is currently underway to overcome this and other developmental challenges for what is still quite an immature technology.
例如，科罗拉多大学（UC）博尔德科学家领导的一支国际和跨学科团队最近撰写了一份报告Applied Energy这表明了基于TEG的可穿戴设备，具有“乐高般的可重构性”。
该设备具有灵活性和伸展，并且在达到其使用寿命的尽头时可以轻松回收。该团队将模块化热电芯片与动态共价多胺和液态电线结合在一起，以制造新设备。
它在1 v/cm处获得了柔性TEG中开路电压的记录2从95 K的温度差。在TEG的冷侧应用波长选择的超材料膜可在外部条件下改善性能。
Will The Future of Wearable Electronics Be Body Heat Powered?
TEG技术开发的旅行方向仍然很有希望，研究人员每年都会开发更高效（耐用，可靠和经济的）设备。
科学家正在调查可能成为热驱动可穿戴设备组成部分的纳米材料和纳米结构欧洲杯足球竞彩。寻找更具成本效益和可扩展的制造方法是另一个关键研究领域。设备拓扑，封装方法以及设备内部的电气连接也有很大的改进空间。
一个有希望的发展是新的三维BI类2TE3纳米网络在阳极阳极和电沉积中提供高热电功能以及可扩展的制造技术。
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参考和进一步阅读
Hyland, M.,等（（2016). Wearable thermoelectric generators for human body heat harvesting.Applied Energy。doi.org/10.1016/j.apenergy.2016.08.150。
Liu，J。等（2017）。可穿戴的热电发电机由人体热量供电。[Online] HDIAC. Available at:https://hdiac.org/欧洲杯猜球平台articles/wearable-thermoelectric-generators-powered-by-body-heat/（于2022年9月12日访问）。
Martín-González, M. and O. Caballero-Calero (2022). Thermoelectric generators as an alternative for reliable powering of wearable devices with wasted heat.固态化学杂志。doi.org/10.1016/j.jssc.2022.123543
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