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美国每年70%的电能最后都变成热量而被浪费掉。为了提升能源效率，利用热释电薄膜将废热转化为电能是备选方案之一。相比其他形式的热释电能量转换技术，薄膜可以将不稳定的废热转化成能量密度、功率密度和效率更高的电能。但是热释电薄膜特性的精确测量仍然困难重重，对于热释电过程及物理认识的不足限制了热释电薄膜的大范围应用。

加州大学伯克利分校的研究人员合成了一种厚度仅为50-100纳米的热释电薄膜材料，并在此基础上制造了热释电薄膜器件并进行了测试。工程师利用这些结构来评估温度、电流和热源，从而衡量设备的发电能力——所有工作都是利用厚度为100纳米以下的薄膜来完成的。

测试结果显示，热电能量转换能密度每立方厘米1.06焦耳、功率密度每立方厘米526瓦特、卡诺效率19%（卡诺效率是热机效率测量的标准单位）。研究人员下一步将致力于特定废热流和温度下薄膜材料的优化，可以根据废热源的不同提供肺热回收最优材料及解决方案。

相关研究工作发表在Nature Materials （文章标题：Pyroelectric energy conversion with large energy and power density in relaxor ferroelectric thin films）。