很多看過這些銀光閃閃、宛若游龍的電路圖的人都誤以為這些電路材料只是普通的“銀漿”，但其實這些合金線路的導(dǎo)電性卻是傳統(tǒng)銀漿的100倍，且彎折后不會出現(xiàn)傳統(tǒng)電子墨水那樣的斷路問題。

    為了得到室溫下可以流動且具有良好黏附性的金屬，課題組窮盡了各種辦法，最終找到以金屬鎵為主要成分的合金組合，并將其作為“墨水”用在了制作電路板方面。由此，劉靜和課題組走出了全球液態(tài)金屬打印的第一步，他們給這項技術(shù)起了一個富有詩意的名字——“夢之墨”；而此后研制出的液態(tài)金屬打印機也被冠以“夢之墨”打印機之稱。

    然而，新的問題又接踵而至。如何讓黏度高、表面張力大的液態(tài)金屬從筆中流出來？如何讓到處滾動的金屬液滴在基底材料上牢固黏著？對此，課題組又展開了新一輪的攻關(guān)。最終，他們通過大氣擠壓、撞擊以及對流體實施改性等方式悉數(shù)解決了以上問題。

    做“完美”科學(xué)

    “能做出這樣的機器，一定要有前瞻性的眼光，劉老師的想法一直都很超前。”該論文第一作者、頗有些靦腆的研究生鄭義對記者說。

    其實，在劉靜心中有個關(guān)于“完美科學(xué)”的定義。它有兩個條件，即發(fā)現(xiàn)新知識、創(chuàng)造新技術(shù)。在他看來，前沿研究與應(yīng)用實踐兩者相輔相成，前者是創(chuàng)新的基石，否則單一急功近利地追求眼前的應(yīng)用，這樣的科學(xué)發(fā)展“不會旺盛”。

    而“夢之墨”打印機正是基礎(chǔ)研究與應(yīng)用探索的完美結(jié)合。業(yè)界認(rèn)為，它已經(jīng)打開了個人電子電路制作的大門，完成了私人電路定制從無到有的過程，是引領(lǐng)集成電路產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的革命性技術(shù)。

    它可以應(yīng)用于教育、科研、軍事等各類軍民用電路制作領(lǐng)域，還可以讓私人電路定制真正走入尋常百姓家。如打印出無線心電測量器件，給心電信號以及生物電阻抗等生理參數(shù)的測量提供方便。同時，它還可以推動電路設(shè)計、終端功能器件制作等相關(guān)產(chǎn)業(yè)大力發(fā)展。

    劉靜表示，課題組將進(jìn)一步開發(fā)新的應(yīng)用，如研制更多的液態(tài)金屬功能墨水以及基底打印材料；在工藝上實現(xiàn)從單層板到多層板的層疊打印，乃至結(jié)合P形、N性半導(dǎo)體墨水材料進(jìn)行復(fù)合式全電子元件打印；終極目標(biāo)是實現(xiàn)全部集成電路的直接打印。