目前，快速发展的物联网对微型化、智能化的电子产品的需求日益增加。然而，传统的电子加工技术步骤繁多、设备成本高，不适于柔性电子器件的制造。而新型印制电子技术，例如，丝网印刷、喷墨印刷、凹版印刷和柔性版印刷等，为柔性电子器件低成本、高通量的生产提供了新机遇。油墨作为印刷电子技术的核心得到了工业界和学术界的广泛关注。

      近日，山西煤炭化学研究所709组通过优化CB/GSs复合水性导电油墨的配方设计，制备了流变性能和印刷性能优异的丝印导电油墨，经过丝网印刷在柔性PI基底印制导电涂层及线路，水性油墨涂层电阻率获得新突破。

图1 CB/GSs复合水性导电油墨的制备过程

      本研究中，以石墨烯和炭黑作为导电填料，通过一步球磨法制备了高导电的水性碳系油墨。研究发现，合适的石墨烯、炭黑比例能够极大的提高导电油墨的性能。当石墨烯质量分数为10%时，复合油墨具有最优的流变学性能和印刷适应性；通过丝网印刷，在聚酰亚胺（PI）基底上形成了均匀致密的导电涂层。在微观上，二维石墨烯和炭黑相互作用形成了三明治导电网络结构，电阻率低至0.23±0.01 Ω·cm (92±4 Ω？sq？1，25 μm)，仅为纯炭黑涂层电阻率(0.77±0.01Ω？cm)的30%；我们引进了辊压处理工艺将电阻率进一步降至0.18±0.01 Ω？cm (72±4 Ω？sq？1，25 μm)，且涂层表现出良好的柔韧性，经过3000次循环弯折试验后电阻仅增加12%。

      将这种导电油墨印制于PI表面形成了柔性导线可用于柔性LED书签、薄膜开关，展示了其在柔性电子器件中广阔的应用前景和巨大的应用潜力。（Science China Materials, 2019: 10.1007/s40843-019-1210-3），论文第一作者为硕士研究生杨晓，通讯作者为陈成猛研究员。

图2CB/GSs复合导电涂层的柔韧性及器件演示