Abstrak
Kemampuan untuk terus menerus memanen energi dari tubuh manusia memiliki potensi yang sangat besar untuk memberi daya pada perangkat yang dapat dikenakan dan sistem biomedis, namun hidrogel termoelektrik saat ini dibatasi oleh dehidrasi yang cepat, membatasi masa pakai operasional hingga kurang dari 120 m dan mencapai gradien suhu hanya ≈5 °C. Di sini, hidrogel termoelektrik yang dapat mendaur ulang sendiri disajikan yang mengatasi tantangan ini dengan mengatur siklus termal air secara otonom. Strategi ini mencapai gradien suhu maksimum 13 °C—lebih dari 2,6 kali lipat dari yang ada saat ini—dan mempertahankan keluaran termoelektrik yang stabil selama lebih dari 1500 menit, masa pakai terpanjang yang dilaporkan untuk bahan tersebut. Selain itu, hidrogel sepenuhnya memulihkan hidrasi dalam waktu 5 jam, memungkinkan penggunaan kembali yang kuat. Studi mekanistik mengungkapkan bahwa interaksi ionik yang dioptimalkan meningkatkan difusi termal dan menaikkan koefisien Seebeck menjadi 4,1 mV K −1 . Studi ini memperkenalkan desain berskala untuk bahan termoelektrik yang dapat dikenakan, membuka jalan bagi kemajuan dalam pemantauan kesehatan, penginderaan lingkungan, dan perangkat elektronik yang dapat dikenakan.