“在原創(chuang)科技方面中國今后能向世界輸出什(shen)么(me)我認為液態(tai)金屬可(ke)算一個(ge)。”去年12月(yue)下旬，在某論壇上，中科院理(li)化(hua)技術(shu)所雙聘研究員、清華大學教授劉靜如是說(shuo)。

劉靜所說的(de)液態(tai)金屬是指在常(chang)溫常(chang)壓下(xia)像水(shui)一(yi)樣呈液態(tai)的(de)金屬。對常(chang)人(ren)來(lai)說，除了水(shui)銀(yin)，幾乎很(hen)少能見到(dao)液態(tai)金屬。

去年3月(yue)，國(guo)內外媒體刊登了(le)(le)(le)一(yi)則消(xiao)息：劉靜團隊在世界(jie)上首次發(fa)現(xian)，鎵基液態合金吞(tun)食少量(liang)“食物”后，可(ke)以(yi)在各(ge)種形態之間轉換，并實現(xian)了(le)(le)(le)自(zi)行驅動的快(kuai)速前進。這個(ge)基礎科(ke)學領域的新(xin)進展令人如癡(chi)如“幻”。液態金屬(shu)走(zou)進了(le)(le)(le)公眾視線。

在(zai)論壇上，劉靜以“液態金屬(shu)：一(yi)個全新工(gong)業的(de)崛(jue)起(qi)”為題，闡釋了中(zhong)國(guo)液態金屬(shu)發展(zhan)在(zai)全球的(de)地位及前景。

劉靜介紹，他和團隊研發出一系列在世界(jie)上(shang)廣有影響(xiang)的(de)原創技術，如(ru)世界(jie)首支液(ye)態金屬電(dian)子(zi)手寫(xie)筆，可直接繪制電(dian)路(lu)(lu);借助世界(jie)首臺液(ye)態金屬電(dian)子(zi)電(dian)路(lu)(lu)打(da)印機，只需在電(dian)腦上(shang)畫(hua)好電(dian)路(lu)(lu)圖，就可將其直接打(da)印出來;首臺室溫3D金屬打(da)印機，則可實(shi)現更(geng)為復(fu)雜的(de)功能器件。而人們平(ping)時用(yong)的(de)電(dian)路(lu)(lu)板，需要經(jing)過繁瑣(suo)昂貴的(de)腐蝕工藝也(ye)即(ji)減(jian)材制造途(tu)徑獲得(de)線(xian)路(lu)(lu)，既耗時耗材，又造成污染。

美(mei)國(guo)NASA在2014年(nian)將液(ye)態金(jin)屬冷卻列為(wei)十(shi)大前沿方向之(zhi)一。而(er)在此前的(de)十(shi)多(duo)年(nian)間(jian)，劉靜團(tuan)隊早已系統(tong)研究(jiu)了(le)液(ye)態金(jin)屬諸多(duo)優異的(de)傳熱性(xing)能(neng)和流動特性(xing)，首創的(de)系列液(ye)態金(jin)屬散(san)(san)熱器已用于多(duo)個(ge)領域。最(zui)令(ling)人振奮的(de)是，除散(san)(san)熱器之(zhi)外，其他一些(xie)技術(shu)如電(dian)子手寫筆(bi)、電(dian)子電(dian)路打印機、3D打印設備等也已進入工業(ye)化(hua)生(sheng)產制造環節。

論壇(tan)上，劉(liu)靜還(huan)向(xiang)與會者講解了(le)更多(duo)液(ye)態金屬的神奇：在軟塑(su)料上“打印”電(dian)路可制(zhi)造(zao)能彎(wan)曲、伸展的柔性電(dian)路板，用手寫筆快速制(zhi)作LED電(dian)子顯示(shi)屏(ping)，在皮(pi)膚、樹葉上書寫電(dian)路，為(wei)大功(gong)率、高集成度LED芯片(pian)散熱(re)等(deng)。

把(ba)液態(tai)金屬(shu)打印在(zai)(zai)樹葉、皮(pi)膚上有什么意義(yi)劉靜說，這代(dai)表了液態(tai)金屬(shu)打印的(de)普適性，可(ke)用(yong)于在(zai)(zai)各種表面(mian)制造電(dian)子電(dian)路(lu);而皮(pi)膚打印，如在(zai)(zai)特殊情況下將(jiang)醫用(yong)電(dian)路(lu)和傳感(gan)器印制到病人的(de)頭部(bu)，則可(ke)通過(guo)手(shou)機隨(sui)時了解顱內的(de)有關生理變化。

3D打印(yin)當(dang)下很(hen)時髦，但多(duo)集中于塑料(liao)、聚(ju)合(he)物等材料(liao)上(shang)。劉(liu)靜團隊(dui)為此研(yan)制出(chu)液(ye)態(tai)金屬(shu)(shu)室溫3D打印(yin)設備，提出(chu)并實現了液(ye)相快速打印(yin)金屬(shu)(shu)，以(yi)及(ji)非金屬(shu)(shu)材料(liao)與金屬(shu)(shu)材料(liao)的(de)混合(he)3D打印(yin)等，這在世界上(shang)屬(shu)(shu)于開創(chuang)性工作。劉(liu)靜認為，“這將(jiang)催(cui)生功能器件終極混合(he)制造技術。”

在(zai)論(lun)壇上，劉靜還(huan)介紹了團隊(dui)在(zai)生物醫學領(ling)域的突破性工(gong)作，如液態金(jin)屬(shu)高分辨CT成(cheng)像(xiang)、阻(zu)塞(sai)血管腫(zhong)瘤治(zhi)療技術(shu)以及注射電(dian)子、液固轉換型金(jin)屬(shu)骨骼等(deng)。特(te)別(bie)是，針對斷裂神(shen)經修復這(zhe)一世界性難題，劉靜團隊(dui)采用液態金(jin)屬(shu)“搭橋”，成(cheng)功實現了神(shen)經連(lian)接，這(zhe)一開(kai)創性工(gong)作已被國(guo)際(ji)多家媒介報道。

“人類(lei)文明的(de)發展史啟(qi)示我們(men)：一(yi)類(lei)材料，一(yi)個時(shi)代。”劉靜說，中國在液(ye)態金屬領域有幸走在世界的(de)前列，我們(men)希望(wang)能把握這一(yi)重(zhong)大歷(li)史機遇，在中國建成液(ye)態金屬谷(gu)。

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