钙钛矿是一类矿物，其中许多已经显示出一次收获一种或两种能量的希望-但不是同时收获。一个家庭成员可能对太阳能电池有益，具有有效将太阳能转化为电能的特性。同时，另一个人善于利用温度和压力的变化来利用能量，这些变化可能是由运动引起的，分别使它们成为所谓的热电和压电材料。

然而，有时只有一种能量是不够的。一种给定形式的能量并不总是可用-也许它是阴天或你正在开会，不能起身四处走动。其他研究人员已经开发出可以利用多种能量形式的设备，但是它们需要多种材料，增加了应该是小型便携式设备的体积。

本周在AIP出版社的应用物理快报中，杨白和他在奥卢大学的同事解释了他们对特定类型钙钛矿的研究，称为KBNNO，它可能能够利用多种形式的能量。像所有钙钛矿一样，KBNNO是一种铁电材料，充满了类似于磁铁中微小罗盘针的微小电偶极子。

当像KBNNO这样的铁电材料发生温度变化时，它们的偶极子不对准，从而产生电流。电荷也根据偶极子点的方向累积。使材料变形导致某些区域吸引或排斥电荷，再次产生电流。

以前的研究人员已经研究了KBNNO的光伏和一般铁电性能，但他们在低于冰点几百度的温度下进行了研究，他们没有关注与温度或压力相关的性质。Bai说，这项新研究是第一次有人在室温以上一次评估所有这些特性。

实验表明，尽管KBNNO在热和压力下发电方面相当不错，但它并不如其他钙钛矿那么好。然而，最有希望的发现可能是研究人员可以修改KBNNO的成分以改善其热电和压电性质。“有可能所有这些属性都可以调到最高点，”Bai说，他和他的同事们已经通过用钠制备KBNNO来探索这种改进的材料。

在接下来的一年里，白说，他希望建立一个原型多能量收集装置。制作过程非常简单，因此一旦研究人员确定最佳材料，商业化可能会在短短几年内出现。

“这将推动物联网和智能城市的发展，其中耗电的传感器和设备可以持续发电，”他说。

这种材料可能会补充设备上的电池，提高能源效率并减少您需要充电的频率。有一天，白说，多能量收获可能意味着你将不再需要插入你的小工具。用于小型设备的电池甚至可能已经过时。