在华东理工大学奉贤校区物理实验室里,一片印着细密线路的PET薄膜随指尖反复弯折,始终稳稳点亮着一枚LED灯。支撑这条可弯折柔性电路的,是印核科技团队自主研发的低温固化导电墨水。这支由物理学院本科生陈宜乐牵头的学生科创团队,凭借原创金属复合导电技术,从上海市数百个项目中脱颖而出,斩获中国国际大学生创新大赛(2026)上海赛区金奖。
团队的起点,在学校创新创业学院举办的师生双选会上。一次分享中,物理学院青年教师张震谈到柔性电子油墨制造的行业痛点:传统银基油墨成本高、烧结温度苛刻,大量热敏基材无法适配。彼时刚接触科创的陈宜乐由此萌生自主研发的想法。在张震指导下,一支全部由本科生组成的研发小组正式成立,锚定低温固化的柔性金属导电墨水路线,开启从0到1的攻坚之路。
导电墨水从烧杯配方做到公斤级量产
团队遇到的第一道难题是导电材料易团聚,墨水先要稳得住、喷得出。调配出的墨水静置一周便出现明显沉降,喷墨打印时频繁堵喷头,成膜后的导电性能也不稳定。团队前后测试几十组配方,逐一筛选分散剂体系、调试表面改性工艺,却始终收效甚微。带着问题与团队成员深入探讨后,陈宜乐引导大家跳出单纯调整分散剂的固有思路,回归材料界面本质,提出用纤维素长链构建分散骨架的新方向。受此启发,团队通过表面接枝改性让纤维素分子锚定在导电片层表面,既实现墨水六个月的长期稳定分散,又为成膜提供力学支撑,成功破解喷墨打印堵头这一行业共性难题。

团队正在配制“合金墨水”
分散问题解决后,低温固化与高导电如何兼得?固化温度降下来,导电填料无法形成致密连接网络,电导率就上不去;要保证导电性能,就必须提高固化温度,又背离项目核心定位。团队先从理论模型出发,反复推演优化填料配比,按计算结果预测导电性能会有显著提升,可多轮实验实测下来,各项指标却几乎没有进步。一遍遍核对配比数值、重做平行实验,大家始终找不到性能停滞的原因。在师生交流碰撞中,张震听完团队困惑后,没有纠结配比数值是否准确,而是提醒大家核查填料的加入顺序与投料节奏。一句话点破了关键。团队随后发现,此前采用同步投料的方式会让两种填料提前发生团聚,无法形成有序的层状导电网络。调整投料顺序、分步分散处理后,“片—线”协同的三维导电网络成功构建:二维导电片层提供高导电通路,纤维素纳米纤维搭建连续力学骨架,通过分子链缠结与片层搭接实现导电通路致密化。经过上百次实验迭代,团队终于在100℃以下的固化条件下,实现5.6×10⁶ S/m的高电导率,达到行业中高端银基油墨的性能水平,而固化温度比主流产品低30-110℃。

实验室不同配方样品迭代
本科生在项目攻坚中接续成长
作为项目负责人,陈宜乐从最初只专注于实验数据,成长为能统筹配方研发、工艺放大、市场对接全流程的团队核心。“以前觉得做好实验就是全部,真正做项目才知道,从配方到产品中间隔着无数细节。”她说。三度攻坚和公斤级量产交付,让她学会用产业视角看技术问题,也读懂了科创背后的责任与价值。

团队成员进行实验方案论证
两年多的科创之路,团队成员不仅在技术攻坚中各自成长,更形成了朋辈传承氛围。从“师生双选会”到“午间有约”,再到“小讲师课堂”,印核科技团队的成长,是学校双创平台持续支撑本科生科研实践的缩影。近年来,华东理工大学深耕创新创业教育沃土,依托“师生双选会”“‘青梨’科创训练营”等常态化科创品牌,持续完善本科生科研实践成长载体,每年带动数千名本科生走进实验室、投身科创实践,形成以赛促学、以创育人的良好育人氛围。
实验室样品一步步走进真实产线
技术能不能落地,要一环一环验证过来。在实现低温高导电的技术基础上,团队开发出面向研发用户的科研试样装和面向批量应用的量产装墨水产品,电导率、附着力、弯折可靠性等关键指标逐项达标,并通过国际通标性能检测。在此基础上,团队在王莉老师指导下依托华理科技园完成中试验证,把公斤级批量产品送进真实产线,成功适配丝网印刷、模内电子工艺,可广泛应用于智能包装、柔性应变传感器、纸基电子标签、电磁屏蔽薄膜等领域。团队已与上海、江苏等地的多家企业达成合作意向。从技术指标,到产品形态,再到检测验证、产线适配、企业试样、合作意向,一条完整的成果转化链条已经跑通。印核科技正把实验室里的技术指标,转化为柔性电子产业真正可用的国产材料。





