该团队创新性地开发了一种镓-碳黑-苯乙烯异戊二烯嵌段共聚物（Ga-CB-SIS）复合材料，旨在替代传统金属如银，使用更环保且成本更低的碳素材料。此复合材料的一大亮点是其数字化打印技术，并且不需要热烧结过程，支持复杂的多层3D打印。而且，它能够强效粘附于多种敏感材料上。

Ga-CB-SIS 复合墨水在不同基材上的 2D 和 3D 数字打印能力

Image Credit: University of Coimbra

Ga-CB-SIS 的多功能性使其能够担任电路互连、传感器、加热器及用于储能的电极等多个角色。它独特的自愈性能让其能在接触到溶剂蒸汽时自动修复电路，大大延长了使用寿命。进一步地，复合材料还可以通过深共熔溶剂（DES）实现镓元素的有效回收，展现了优秀的循环再利用能力。

在这项研发中，通过调整CB/Ga比率达到了导电性与机械强度的完美平衡。研究发现，0.043的CB/Ga比例是理想选择，不仅提供了低电阻，在受力时也表现出稳定性。这一优化确保了该复合材料的高可打印性与伸展性，适用于低电阻加热器、电池和电气连接等多种用途。

总的来说，Ga-CB-SIS 为可穿戴设备和可循环利用电子产品的3D打印提供了一种可持续性方案，实现将传感器、电池和加热功能集成于一体的设备。复合材料的特性和印刷能力，为开发柔性和可扩展的电子设备带来了创新的可能。