近日，我院詹东平教授、杨防祖教授、萨本栋微米纳米科学技术研究院韩联欢副教授团队在柔性电子低温直写技术研究中取得重要进展，相关研究成果以“A fountain pen strategy for writing flexible electronics with low-temperature chemical reactive silver ink”为题发表于Chemical Engineering Journal。
墨水直写技术具有设计灵活、材料利用率高、成本低廉等优势，成为柔性电子制造的重要技术。长期以来，墨水直写技术面临两大瓶颈：（1）高导电性与低加工温度难以兼容；（2）传统非接触式的喷墨技术分辨率有限，制约了柔性电子传感器的灵敏度与集成化。因此，研究团队自主研发了一种工作温度仅为60 ℃的低温反应型银墨水，远低于柔性集采的玻璃化温度；在此基础上，发展了一种接触式“自来水笔”直写模式，在温和条件下实现了高性能柔性温度传感器的高精度制备。
该工作具有两个创新点：在墨水设计方面，团队以醋酸银为前驱体、乙胺为络合剂、甲酸为还原剂。低沸点的络合配体与反应物在温和加热下快速挥发分解，原位生成致密互连的银纳米颗粒导电网络。所得银涂层电导率可达1.6×107 S m⁻1，综合性能显著优于现有报道的银基墨水。在直写技术方面，将恒力闭环反馈模块集成于自行研制的电化学微纳加工系统，通过维持恒定的接触力实时精准地调控微打印头与基底的距离，有效抑制墨滴飞溅和外溢，实现了1 μm线宽现距的高保真打印，并兼容PI、PET、纸张和硅片等多种柔性与刚性基底。
研究团队成功制备了全打印银基柔性温度传感器，凭借低缺陷的互连电子传导路径与高分辨率蛇形传感结构，展现出优异的快速线性响应、循环稳定性、机械稳定性与耐久性。该柔性传感器已成功应用于多场景温度监测，包括人体体温和呼吸的实时监测，储能系统和电子设备的热管理。该工作提供了一种简单通用的高性能柔性电子制造新路径，突破了传统直写技术在低温加工与高分辨率之间的性能瓶颈，为柔性可穿戴电子的定制化、规模化制备提供了新的技术方案。
该研究在韩联欢副教授、杨防祖教授和詹东平教授的共同指导下完成。我院2023级博士研究生林佳阳、2024级博士研究生赵弈为论文共同第一作者。该工作得到国家自然科学基金（52575675、22202166、22132003、22021001、21827802）、中央高校基本科研业务费（20720230076）、111计划（B08027、B17027）等资助。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.cej.2026.178545
