能量采集平台
面向自然界中广泛存在而通常又被忽略的各种环境能量，包括振动、声波、温差、电磁辐射、雨水等的能量，以及人体携带的机械能、热能和生化能等，开发各种新型材料、器件和系统，将这些能量转化为电能并加以存储和利用。这些所采集的能量可便捷地为各种电子设备供电，不仅是一项清洁的“绿色”能源技术，而且还可使数量庞大的微小型电子产品摆脱传统电池的束缚，减轻电源维护负担，甚至可使它们被“一劳永逸”地部署。本平台进行物理科学、材料技术、机械制造和电子工程等多个学科融合发展。基于压电效应、热电效应、光伏效应、摩擦起电、电磁波和声波操控等多种能量转换的物理现象，通过新型制备技术和第一性原理计算等方法进行材料组分和微结构精准调控以提高能量转换效率，通过nems和mems工艺降低模块维度实现器件高度集成化和批量制造，开发阻抗自适应技术实现能量智能管理以提高电能的利用率。
应用案例
无源无线传感器是本平台开发的典型应用案例之一，该传感器集成有能量采集模块，可采集环境噪声、机械振动和加热设备等耗散的能量，将之转换换成电能而为无线传感器供电。同时无线传感器作为物联网感知节点，把收集的数据向远程监控中心进行实时传送。
技术涵盖
方面一：振动与声波能量的采集
对于振动能量采集，开展工作频带宽、能量转换效率高的器件的开发；通过多频点集成化阵列和双稳态非线性等策略实现频带拓展；提出升频转换结构，提升回收功率；进行高性能功能材料制备，提高振动能量转换效率。对于声波能量采集，开展基于薄膜声学超材料高效低频声能收集机理及关键技术研究，建立系统多场耦合模型和优化方法，提高声电转换能力。
方面二：热电能量的采集
着眼于环境中的温差，开展室温和中温热电器件的研究，重点开展高热电优值、高输出电压和适应复杂结构环境的热电器件开发。设计纳米复合结构以提高器件的导电率和塞贝克系数而同时降低导热系数，大幅提高器件在室温附近的热电优值。利用3D制造技术，开展大规模热电阵列器件的研究，提高器件的输出电压而降低能量在调理电路中的损耗。用微纳加工技术制备热电薄膜，在柔性衬底上实现高性能的热电能量转换器件。
方面三：电磁波能量的采集
开展可接受多频段的增益天线及天线阵列的研究，以及其相关的射频整流集成电路的研究。采用频率选择表面（FSS）的衍生结构作为射频能量收集的接收器，在具有一定面积的结构上如建筑物墙面等，通过加载可扩展的自整流频率选择表面增大其射频能量接收的面积，研究周期单元的几何结构和基材材质等对频率响应特性的影响关系，优化设计结构，提升射频能量收集效果。