根據《可再生與可持續能源期刊》的文章，一個團隊在熱電(TE)技術領域取得重大突破。研究人員發現，除了傳統關注的介面電阻外，「介面熱阻」是限制熱電發電機系統(TEGS)效能的隱形殺手。這項研究透過創新的結構設計方法，成功縮小了熱電轉換理論預測與實際性能間的差距，為廢熱回收技術開啟新篇章。

熱電技術因具備高功率密度、體積精簡及長效運轉等優勢，被視為極具潛力的固態能源解決方案。然而，其能源轉換效率長期落後於傳統熱機，關鍵在於介面處的能量損耗。過去學界多聚焦於介面電阻對電子的阻礙，卻忽略了熱量在不同表面流動時遇到的阻力，這正是導致熱電發電機(TEG)元件在實際應用中效能不如預期的主因。

為了釐清這項差異，研究團隊開發出一套「跨維度模型」，精確模擬熱電元件在運作時的熱電耦合行為。實驗結果證實，熱源或散熱器與元件間的接觸不完全，會產生嚴重的介面熱阻。特別是介面處的微小裂縫會大幅削弱效能，而厚度小於1mm的陶瓷基板對轉換效率的影響則相對較小。

針對熱阻問題，研究作者Kun Song提出了結構優化的解決方案。該研究證明，透過調整熱電腿(Leg)的高度與橫截面積等關鍵結構參數，可以有效抵銷介面熱阻帶來的負面衝擊。這套設計方法論不僅能改善元件內部的熱流分配，更能優化電力輸出，讓硬體設計者在開發初期就能透過參數設定來極大化元件效能。

展望未來，熱電技術正處於轉型增長的關鍵轉折點。隨著材料科學與系統整合技術的進步，高效熱電發電機將廣泛應用於工業廢熱回收、航太極端環境供電以及次世代電子產品的自供電技術。這項研究填補了熱電理論與實務間的關鍵空白，為推動更節能、永續的電力電子產業奠定了堅實基礎。