夢之墨：中科院飛出的全球液態(tài)金屬打印領(lǐng)導(dǎo)者

圣誕節(jié)快到了,，你能想象用一支特殊的筆在空氣中輕輕劃幾下,，便能成就一張真實而精彩的圣誕電子賀卡嗎,？夢想與現(xiàn)實的距離在今天被拉得如此之近，用一只液態(tài)金屬電子手寫筆便能輕松實現(xiàn)自己變身“神筆馬良”的瞬間愿望,。

在第十七屆中國國際高新技術(shù)成果交易會（以下簡稱高交會）上,，中科院理化技術(shù)研究所（以下簡稱理化所）與北京夢之墨科技有限公司聯(lián)合展出的全球首臺液態(tài)金屬電子電路打印機產(chǎn)品引發(fā)了業(yè)界的廣泛關(guān)注,，并獲高交會優(yōu)秀新產(chǎn)品獎,。

它的發(fā)明者理化所研究員劉靜告訴《中國科學報》記者,，液態(tài)金屬打印機具有很高的性價比，批量制造后其成本將得到控制,，這預(yù)示著高端電子制造業(yè)正在步入平民化階段,。

打破傳統(tǒng)打印模式

“隨著面向個人終端用戶的液態(tài)金屬打印設(shè)備完成設(shè)計制造并進入市場，意味著打印機領(lǐng)域的全新電子電路制造模式時代的開啟,�,！眲㈧o表示，這種打印技術(shù)將普及到家庭,、辦公室,、學校、工廠乃至工業(yè)設(shè)計,、藝術(shù)探索,、文化創(chuàng)意等應(yīng)用領(lǐng)域。

如今,，劉靜率領(lǐng)的研究團隊已經(jīng)探明了液態(tài)金屬電子打印機在近10個領(lǐng)域里的開拓應(yīng)用價值,，“液態(tài)金屬打印機能實現(xiàn)復(fù)雜大面積柔性PCB、電學傳感器,、電子藝術(shù),、電子裝飾、電子化建筑設(shè)計,、人物肖像,、電路單元、電子賀卡,、電子圖案乃至功能電子器件等的即時打印和制作,。”劉靜說,。

值得一提的是,，此次在高交會上發(fā)布的可在任意材質(zhì)和表面快速制造電子電路的液態(tài)金屬噴墨打印設(shè)備、室溫3D金屬打印機,、液態(tài)金屬打印耗材以及柔性電子設(shè)計服務(wù)及應(yīng)用等市場全新產(chǎn)品和技術(shù),，也同樣吸引到了大批國內(nèi)外工業(yè)廠商、知名投資機構(gòu)和政府部門的關(guān)注目光,。

“我們要向中關(guān)村的創(chuàng)客們推薦液態(tài)金屬打印機,，這種打印機太神奇了，能在樹葉上乃至磚頭上實現(xiàn)打印功能,，將為北京的文化創(chuàng)意產(chǎn)業(yè)和其他產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供更強勁的技術(shù)支持,。”中關(guān)村管委會的相關(guān)工作人員向《中國科學報》記者介紹說。

之所以得到認可,，劉靜解釋,，這要歸功于液態(tài)金屬打印機在技術(shù)理念上完全改變了傳統(tǒng)模式，打破了個人電子制造的技術(shù)瓶頸和壁壘,，使打印機可以在低成本下快速,、隨意地制作電子電路。

找到自己的“硅谷路徑”

成績的取得不是一蹴而就的結(jié)果,，更不是一朝一夕的功力,，任何成功都是時間和精力的巨大投入。劉靜團隊通過不懈努力,，逐步攻克了制約液態(tài)金屬打印技術(shù)在通向?qū)嵱没�道路中的一系列關(guān)鍵科學與技術(shù)難題,，首次建立了一系列全新原理的室溫液態(tài)金屬打印方法，最終獲得的高度均一的打印精度和質(zhì)量,，能滿足當前大多數(shù)印刷電路板（PCB）的要求,，為液態(tài)金屬打印機的產(chǎn)業(yè)化道路掃清了障礙。

2014年,，液態(tài)金屬桌面電子電路打印機獲提名“兩院院士評選2014中國十大科技進展新聞”,，中國工程院為此來函，他們認為“成果對該領(lǐng)域工程科技發(fā)展將起到巨大的推動作用”,。今年7月,，這一原創(chuàng)性發(fā)明再度入圍素有美國科技界“奧斯卡”獎之稱的“R&D 100 Award”Finalist（本年度中國大陸唯一入圍產(chǎn)品）。一系列來自工業(yè)界,、學術(shù)界及社會的認可,，反映出液態(tài)金屬打印機蘊含的巨大商業(yè)潛能。

“沒有商業(yè)應(yīng)用,，發(fā)明創(chuàng)造就不值一提,。”劉靜斬釘截鐵地說道,。據(jù)了解,，夢之墨公司便是因液態(tài)金屬打印機的應(yīng)運而生“起家”的。劉靜告訴《中國科學報》記者,，一系列市場化產(chǎn)品的展出和發(fā)布,，表明液態(tài)金屬制造技術(shù)已從最初的基礎(chǔ)研究逐漸向應(yīng)用過渡。他也憧憬,，在“大眾創(chuàng)業(yè),，萬眾創(chuàng)新”的巨大需求下，這些變革性電子器件帶來的快速制造技術(shù)必將為千千萬萬的創(chuàng)客提供極具個性化的制造工具和手段,。

作為已經(jīng)進入推廣和應(yīng)用階段的液態(tài)金屬打印機產(chǎn)品,，劉靜將其命名為“夢之墨”系列產(chǎn)品,，顧名思義就是“想怎么畫就怎么畫”。作為最終有望普及到個人應(yīng)用層面的基礎(chǔ)產(chǎn)品,，“夢之墨”系列液態(tài)金屬技術(shù)高度貼合了當前及今后個性化電子快速制造與功能器件直接3D打印的需求,，將加速我國“人人制造”創(chuàng)新局面的進一步形成，未來更有望搶占戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的發(fā)展制高點,，成為我國制造業(yè)實現(xiàn)“制造大國”向“制造強國”邁進的重要一步。

可以預(yù)見,，隨著推廣的不斷深入,，“夢之墨”產(chǎn)品將依托其技術(shù)的原創(chuàng)性和領(lǐng)先性，在全球形成強大市場競爭力,，繼而催生出一系列超越傳統(tǒng)理念的電子工程學與3D機電混合打印技術(shù),，從而顯著提速電子工業(yè)與制造業(yè)革新的步伐�,！拔覀冎孕南Ｍ�科研能與生產(chǎn)相結(jié)合,，科研成果可以迅速轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力，我們只想勾勒好心中的‘硅谷路徑’,�,！眲㈧o說。

充分發(fā)揮所地合作優(yōu)勢

今年6月,，由中科院理化所授權(quán)并助力云南中宣液態(tài)金屬科技有限公司的液態(tài)金屬電子手寫筆,、導(dǎo)電油墨、導(dǎo)熱片與導(dǎo)熱膏等系列產(chǎn)品生產(chǎn)線建成投產(chǎn),。這是理化所繼與合作企業(yè)聯(lián)合推出用于高端計算機CPU,、LED等的液態(tài)金屬散熱器市場產(chǎn)品后，在液態(tài)金屬領(lǐng)域的又一重要產(chǎn)業(yè)化項目,。

劉靜介紹,，早在2013年11月，理化所便與云南中宣液態(tài)金屬科技有限公司達成技術(shù)合作協(xié)議,，就液態(tài)金屬熱界面材料與印刷電子材料專利技術(shù)進行科技成果轉(zhuǎn)化,。經(jīng)過一年半時間的建設(shè)，首期40噸/年的液態(tài)金屬新材料與應(yīng)用技術(shù)生產(chǎn)線已于今年5月下旬順利建設(shè)完成,，產(chǎn)品類型涵蓋了液態(tài)金屬導(dǎo)熱膏,、導(dǎo)熱片以及液態(tài)金屬電子手寫筆、液態(tài)金屬導(dǎo)電油墨等幾大門類,，其中的液態(tài)金屬電子材料成果填補了國內(nèi)外產(chǎn)業(yè)空白,。

“理化所與云南中宣公司的合作，為探索如何依托高新科技成果并充分發(fā)揮地方資源優(yōu)勢來推動戰(zhàn)略性新興產(chǎn)業(yè)的形成和發(fā)展進行了有益嘗試,，我們的夢想就是要讓液態(tài)金屬真正走進千家萬戶,。”劉靜說
來自: 中國科學報