參考消息網(wǎng)6月30日報道 據(jù)美國趣味科學(xué)網(wǎng)站6月28日報道，科學(xué)家們已經(jīng)開發(fā)出一種可用于打印電子電路的新型“電子墨水”。用這種墨水打印出的電子電路可在被加熱時由硬變軟。

這項技術(shù)可以為研發(fā)出新一代電子設(shè)備鋪平道路。新一代電子設(shè)備將可以根據(jù)使用方式和使用場景改變形狀或硬度，包括可在人體內(nèi)變軟的醫(yī)療植入物，以及靈活的機(jī)器人。

這種墨水含有鎵。鎵是一種在室溫下是固體、熔點低于人體溫度的金屬。墨水中的另一種物質(zhì)是聚合物溶劑，它被輕微加熱就會分解。兩者結(jié)合的結(jié)果是得到一種穩(wěn)定的、可打印的物質(zhì)。它被加熱后可以導(dǎo)電，且可以根據(jù)溫度改變自身硬度。

研究結(jié)果5月30日發(fā)表在美國《科學(xué)進(jìn)展》雜志上。

目前，大多數(shù)電子產(chǎn)品可以分為兩大陣營：一類是智能手機(jī)和筆記本電腦等剛性設(shè)備，它們沒有靈活性，但性能優(yōu)越且耐用；另一類是可穿戴設(shè)備等柔性系統(tǒng)，它們佩戴舒適，但很難精細(xì)地制造或與更復(fù)雜的組件結(jié)合。

所謂的硬度可變電子器件可以彌合這一差距，使設(shè)備能夠根據(jù)需要在軟硬狀態(tài)之間切換。

鎵長期引起人們興趣的原因在于，它在固態(tài)和液態(tài)下的表現(xiàn)截然不同。但事實證明用它來打印電子電路是困難的，因為它的表面張力過大，而且暴露在空氣中時容易氧化，會形成一種外殼，影響它的結(jié)合性和延展性。

為解決這個問題，研究人員想出一種方法，使用一種名為二甲基亞砜的溶劑，將微小的鎵粒子分散到一種柔性的、像墨水一樣的聚合物基質(zhì)上。

當(dāng)打印出的電路被輕微加熱時，溶劑就會分解并形成微酸性環(huán)境。這會剝?nèi)ユ壛Ｗ拥难趸瘜�，使它們能夠熔化并形成�?dǎo)電通道。

這種墨水可以用于打印小到50微米——比人的頭發(fā)還細(xì)——的東西，且可以根據(jù)需要在塑料般硬和橡膠般軟的狀態(tài)之間切換。研究人員表示，在加熱測試過程中，這種材料的柔軟度是不加熱時的1400多倍。

研究團(tuán)隊用兩個裝置演示了如何使用這種柔性技術(shù)。一種是可穿戴健康裝置，它在室溫下是一個剛性的便攜式電子產(chǎn)品，但在與皮膚接觸后開始軟化，提高了佩戴舒適度。另一個裝置是大腦植入體，它在手術(shù)過程中一直是硬的，這樣就可被精確地植入大腦。但在進(jìn)入大腦后，植入體開始軟化，這有助于減少對人體的刺激和炎癥。

研究人員說，這種墨水可以與絲網(wǎng)印刷和浸鍍等常規(guī)制造技術(shù)一起使用。這意味著，未來它可以被大規(guī)模應(yīng)用或用于生產(chǎn)3D打印電子產(chǎn)品。（編譯/盧荻）