日本科學家開發出一種新型有機裝置，可以從熱量中獲取能量。與其他熱電發生器不同的是，這種熱電發生器在室溫下工作，沒有熱梯度。

熱電設備的設計利用了一個簡單的物理定律：熱能從較熱的區域向較冷的區域移動。在這些設備中，電子從較熱的表面移動到較冷的表面，從而產生電流。理論上，熱電發電機、材料和塗料可以利用引擎、發電廠甚至人體熱量的微小溫差發電。

通常，溫度梯度越大，熱電發生器的性能就越好，但現在，日本九州大學的科學家們找到了一種方法，可以利用室溫中相對較低的能量，而根本不需要梯度。

相反，這種新設備的工作原理叫做電荷分離。環境空氣中的熱量會使材料中的負電子和正電子”電洞”分離並向不同方向移動，從而產生電流。

這些材料是有機化合物，它們很容易在彼此之間轉移電子。不同類型的這些化合物像樓梯一樣疊成薄層，熱量會給電子或電洞足夠的能量，讓它們躍上下一個”台階”。

經過對不同化合物組合的反覆試驗，研究小組最終確定了一種裝置，該裝置具有180 奈米的銅酞菁層、320 奈米的全氟酞菁銅層、20 奈米的富勒烯層和20 奈米的浴銅靈層。

最終結果的開路電壓為384 毫伏，短路電流密度為1.1 微安培/平方厘米，最大輸出功率為94納瓦/平方厘米。當然，這只是很小的電量，但考慮到它來自室溫，它可以使發電機變得更簡單。

研究的第一作者足立千早教授說：”我們希望繼續研究這種新裝置，看看能否用不同的材料對其進行進一步優化。如果我們增加器件的面積，甚至有可能獲得更高的電流密度，這對有機材料來說也是不尋常的。

這項研究發表在《自然通訊》雜誌。