温差电池指由金属材料或半导体材料构成，能够直接将热能转换为电能的装置。温差电池具有使用寿命长、绿色环保、可靠性高、不会产生电磁干扰、工作温度范围宽等优势，在医疗设备、电力系统、航空航天、废热回收等领域应用较多。
温差电池主要原材料包括金属材料以及半导体材料，其中半导体材料在其制备过程中应用较多。N型半导体材料富含电子，P型半导体材料富含空穴，以上两种材料通过导流片串联，可成功制得温差电池。与传统金属材料相比，采用半导体材料制成的温差电池具有热电转换效率高、赛贝克效应强、温差电动势大等优势，在众多领域应用广泛。
近年来，随着温差发电行业景气度提升，我国温差电池研发热情持续高涨，已取得众多新进展。2023年1月，河南师范大学胡国志、时晓芳团队与东华大学武培怡团队合作，共同开发出一种采用聚（N-丙烯酰甘氨酰胺）（PNAGA）、端丙烯酯环氧丙烷-环氧乙烷共聚物（F68-DA）为基材制成的高性能超分子水凝胶，该产品具有机械性能好、离子电导率高等优势，可用于制备温差电池以及非接触式光响应自供电传感器。
根据新思界产业研究中心发布的《
2024-2028年中国温差电池市场行情监测及未来发展前景研究报告》显示，温差电池综合性能优良，在医疗设备、电力系统、航空航天、废热回收等领域应用较多。在医疗设备领域，温差电池可基于机体温度与周围环境温差进行供电，主要用于植入式传感器中；在电力系统领域，其可用作备用电源；在航空航天领域，其可用于深空探测任务中，为放射性同位素热电发电机重要组成部分；在废热回收领域，其可将工业废热以及汽车尾气热量转化为电能，极大提升能源利用效率。
我国温差电池市场主要参与者包括安孚科技、贝塔伏特新能、彩煌热电、元科电子等。目前，我国已有多家企业拥有温差电池相关发明专利，未来伴随行业景气度提升，其市场参与者数量将进一步增长。
新思界
行业分析人士表示，温差电池在众多领域拥有广阔应用前景，未来伴随下游行业快速发展，其市场需求将进一步增长。近年来，我国企业及科研机构不断加大对于温差电池的研发投入力度，未来伴随技术进步，其行业发展速度将进一步加快。
