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据报道，美国北卡罗来纳州立大学（North Carolina State University）的科学家们近期开发出了一种高导电性的金属凝胶，可用于在室温下打印三维（3D）固体物体。这项技术为制造各种各样的电子元件和设备打开了大门。
具体而言，为制造这种金属凝胶，研究人员从悬浮在水中的微米级铜颗粒溶液开始进行操作，先在其中加入少量的铟镓合金，这种合金在室温下是液态金属；然后搅拌混合物，使液态金属和铜颗粒基本上相互粘在一起，在水溶液中形成了一个金属凝胶“网络”。
该研究论文合著者、北卡罗莱纳州立大学化学与生物分子工程教授Michael Dickey说，“这种凝胶的稠度很重要，因为这说明铜颗粒在整个材料中的分布相当均匀。这有两个作用。首先，这意味着粒子网络连接在一起形成了电子路径。其次，这意味着铜颗粒不会从溶液中沉淀出来，堵塞打印机。”
据称，所得凝胶可使用传统的3D打印喷嘴进行打印，并能使打印物体保持其形状。而且，当打印的3D物体在室温下干燥时，会变得更加坚固。
研究人员还发现，如果用户决定在打印物体变干时对其加热，就会发生一些有趣的事情。
他们发现，颗粒的排列方式会影响材料的干燥方式。例如，如果打印一个圆柱形物体，当它干燥时，两边会比顶部和底部收缩得更多。如果物体在室温下干燥，这个过程就比较慢，不会影响物体结构变化。如果对其加热，如放在80的加热灯下快速干燥，可能会导致结构变形。
不过，由于这种变形是可预测的，这意味着你可以通过控制打印物体的图案和物体在干燥时暴露的热量来改变打印物体的形状。
Dickey还称，由于打印物体最终含有高达%的金属，因此具有很高的导电性。虽然它们的导电性不如传统的铜线，但在室温下3D打印铜线是不可能的。最新研究成果已于近期发表在了《物质》杂志上。
“我们开发的东西比任何可以打印的东西都更导电。我们对这里的应用感到非常兴奋。我们愿意与行业合作伙伴合作，探索潜在的应用，也很乐意与潜在的合作者讨论未来的研究方向。”他补充说。
（文章来源：财联社）
