我們的生活越來越依賴電子產品，要說這樣的生活方式在便捷之余有什么缺點，那便是過于依賴，關鍵時刻一旦沒電就會十分焦慮。不過今天這個爆款永遠不用充電，它如何做到的呢?
智能手表雖然好玩，但你肯定有想用時沒電的尷尬。
為解決電源問題，2016年11月美國眾籌網站上發布了一種名叫PowerWatch
(本文譯為熱能手表)的智能手表。
除了具備追蹤運動狀態、監測睡眠等常規功能之外，它還是史上第一個“永不充電”的智能手表!
永不充電?Powered by you!
不會又是什么永動機之類的出來忽悠人的吧!
這是要推翻能量守恒定理的節奏么?!
神奇的塞貝克效應
早在1821年，科學家就發現了塞貝克SeeBeck效應。簡單來說，由于兩種不同電導體或半導體的溫度差，產生電壓差和電荷，將熱能轉換成了電能。
熱能手表借助人體表面和外界空氣的溫度差，把體熱變成了手表電源!
人在休息時可以釋放出100瓦的電力，而在運動時釋放的電力能夠達到1千瓦。
運動量越大皮膚就會越熱，手表就能獲得更多的電量!
而當摘下熱能手表的時候，它會乖乖的進入休眠模式，以最小的功耗等待著主人的下一次佩戴。
那么問題來了，既然塞貝克效應都被發現了快200年了，為什么到現在才出現了這種熱能手表呢?NASA曾用這種技術為航天器充電，但受制于發電效率，傳統熱電技術一直未能進入民用領域。
熱電裝置效率和熱電元件的電導率與熱導率相關，追求高的熱電效率就要追求盡量大的電導率和盡量小的熱導率。
研發與專利布局
PowerWatch出自矩陣工業公司(原名叫西里茲姆能源公司)。雖然PowerWatch在2016年11月發布眾籌，但對它的研發和專利布局從2007年就已開始。
在校研發期間，基礎技術先布局
阿克拉姆.布卡伊(Akram Boukai)博士是西里茲姆能源公司創始人之一。2007年，他還沒從加州理工畢業，就作為發明人申請了國際專利WO2009014985A2
(進入美國并授權US9209375B2)。
該專利申請揭示利用賽貝克效應基本原理，在冷、熱端之間產生電壓差的方法和設備。
2016年繼續提出美國接續申請US2016111620 A1，可見，當年的基礎專利撰寫相當扎實，能夠在若干年后產品上市時發揮更大作用。
多種工藝改進方案齊布局
為了提高熱電元件效率，研發團隊不斷對熱電元件的制造工藝進行改進。先后提出利用掩膜和圖案模板形成熱電裝置(WO2013109729A1)
半導體蝕刻形成更多孔或者絲(WO2014028903A1)
應用負極偏壓技術加入氧化劑或化學蝕刻劑(WO2014070795 A1)等技術
上述方案均能提高元件的熱電效率，使熱電技術具備了民用化的可能。
布局應用場景，完善專利組合
有了高效率的熱電裝置可以怎么用呢?這件專利(WO2015148554A1)給你答案。
該專利與以往的技術相比，重大突破在于柔性的熱電裝置能夠做成各種形狀，進而用于各種不同場合!
腦洞大開的感覺，有沒有?
在熱能手表PowerWatch的開發之前，技術團隊已完成了對基礎技術、制造方法和設備、測試設備和系統、應用場景等的專利組合布局。真正做到了“產品未動，專利先行”!
競爭對手
從主要申請人來看，除了上文中提到的能量手表發明人和其公司之外，日本的一些電氣企業和手表企業也是主要的研發者。
如果要在中國市場研發、生產、銷售類似的可穿戴熱電產品，必須注意合理規避下面這些已授權的中國專利。
其中美國和日本的手表和電氣企業仍是主要的專利持有者。
結語
對一個爆款產品的追蹤，讓我們了解了國外研發團隊的專利意識和運用能力，黑科技的賣點與縝密的專利布局配套，為其打開市場奠定了基礎，目前它的眾籌完成度已經達到937%。
眾籌價格約合人民幣800元，感興趣的同學可以留意嘍。
來源：IPRdaily中文網 作者：張嘉凱 尤一名
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