Per alimentare la scheda (e poco altro) si, diciamo che basta sicuramente per il sensore di temperatura, qualche LED ed anche un display LCD, ma dipende da quali altre cose devi collegarci.
Si esattamente (tra l'altro io ho acquistato varie cose da quel vendotire tedesco, molto affidabile).
Considera anche che ci sono varie "shield" dedicate alla WeMos D1 Mini, ossia piccoli circuiti che si possono inserire "sopra" infilandoli ai connettori.
Per i prototipi non à proprio necessario, basta anche una breadboard. Quelle protoshield (in gergo si chiamano così perché sono "prototype shields") vanno bene per saldarci sopra componenti o ulteriori connettori evitando cavi esterni, e quindi inserire tutto sui connettori della D1.
Certamente, io l'ho fatto in almeno 3 progettini. Ma significa che devi saper definire un tuo protocollo di comunicazione tra gli slave ed il "master" che a sua volta può teoricamente essere un altro WeMos D1, o un Arduino, o qualsiasi altra cosa come un programma su PC o su un server Linux, con un web server... Ma è un passo che richiede una progettazione un po' più specifica e dipende dalle tue conoscenze. Ad esempio io la comunicazione l'ho fatta usando pacchetti UDP in broadcast, con i dati che passano prima per un Arduino UNO che via seriale li manda ad un Wemos D1 il quale via WiFi comunica cion un D1 mini in casa che mostra i dati su LCD e li memorizza su un server FTP.
Beh ora non ne ho sottomano, ma i WeMos D1 Mini sono piccolissimi, come puoi vedere anche su Amazon, e nel mio progetto hanno solo un normale display LCD 16x2 con interfaccia I2C (se devi comprare degli LCD prendili con interfaccia I2C, che ti semplifica la vita e soprattutto i cablaggi) quindi c'è poco da vedere. 
Nel tuo caso poi hai solo un sensore di temperatura ed umidità, anche questo è molto piccolo (circa 1 cm x 1.5 cm), quindi in tutto il progetto la cosa più grande è l'alimentatore. 
In un altro progetto, un ripetitore di telecomando tra la cucina e SkyQ anche questo via WiFi, ho usato le Wemos D1 R2 che hanno le stesse dimensioni e connettori di un Arduino UNO (al'epoca erano appena usciti i D1 Mini ed ho usato i D1 R2 che avevo già in laboratorio) inserendoli dentro ad una scatola di un vecchio ripetitore audio-video che non funzionava più, ma a parte la WeMos D1 R2 c'è solo un sensore IR, un LED (per mostrare quando si preme un tasto), ed un LED IR (per mandare i segnali alla TV locale).
) da mettere in crisi 