更好的笔墨系统用于绘制柔性电路

导电油墨是在表面上印刷柔性电子电路的绝佳工具。但是这些墨水可能很昂贵，无法在某些材料上使用，并且使用它们的设备可能会堵塞。现在，科学家在ACS Applied Electronic Materials中报告说，他们已经开发出了廉价的导电墨水，用于无堵塞的圆珠笔，使用户几乎可以在任何地方(甚至在人体皮肤上)“编写”电路。

柔性电子产品广泛用于生物传感器，电子皮肤和能量存储等应用中。生产这样的设备的最新进展包括可以在表面上画电路的笔，而无需打印机。这些笔可以在各种纹理上书写，有些甚至可以在不适合打印的粗糙或不规则表面上绘画。但是，很难制造出能保持良好电路书写性能的圆珠笔，因为笔尖会堵塞。另一个挑战是这些系统中通常使用的金属油墨制造成本高昂。尚不清楚这些笔和墨水随着时间的推移是否稳定。因此，于辽，钱峻和他的同事着手设计一种廉价而有效的笔墨系统。

在先前工作的基础上，科学家开发了一种水性油墨，其中包含由石墨烯纳米片，多壁碳纳米管和炭黑组成的导电碳颗粒。加入马来酸酐改性的松香树脂作为粘合剂以降低油墨的固含量和粘度，并加入黄原胶以稳定分散液，使碳不会从油墨中沉淀出来。研究人员优化了相对于笔尖的粘度和导电颗粒的尺寸，从而创建了一个在平坦和不规则表面(甚至是丝瓜)上都能提供稳定流畅的书写性能的系统。

用笔在纸上绘制的电路可以经受多次折叠而不会变质。研究人员指出，该墨水在放置12小时后仍保持稳定，在使用过程中不会释放有害气体，并且成本大大低于文献中报道的其他成本。这些笔可用于在柔软的基材或人体皮肤上绘制柔性的，可穿戴的电子设备。