弗吉尼亚理工大学（Virginia Tech）研究生 Hugh Grennan 在 Joel Telling 主持的 YouTube 频道“3D 打印爱好者”上展示了一项最新研究成果：利用注射式 3D 打印机，将液态镓铟合金（EGaIn）混合到未固化的聚二甲基硅氧烷（PDMS）中，成功制造出具有自愈合能力的导电复合材料。
该实验在弗吉尼亚理工大学的“新先进制造中心”（VT MADE）进行。据实验室网站介绍，这种由金属液滴构成的复合材料兼具“柔软的弹性”、“极强的延展性”以及“自行自愈的电路”特性。当混合物被注入模具并在烤箱中固化约一小时后，原本流动的 EGaIn 被分散成直径介于 10 至 100 微米的独立液滴，每个液滴表面均包裹着一层薄薄的氧化皮。
Grennan 指出，打印过程依赖于一台定制的注射式机器。通过精确控制复合材料从喷嘴挤出的速度与打印床移动速度的比率，可以将原本圆形的液滴拉伸成长而细的形状。这种定向排列使得热量能够沿着液滴的长轴高效传导。机械工程副教授 Michael Bartlett 在 2025 年发表于《先进功能材料》（Advanced Functional Materials）期刊的一篇论文中证实，沿液滴方向印刷的热导率达到 9.9 W/mK，约为未填充 PDMS 基体的 40 倍。
除了热管理性能，该材料还展现出独特的电气特性。在演示视频中，Grennan 使用压痕工具将一条线压入已固化的复合板材。压力迫使内部的金属液滴合并，形成连续的导电轨道，从而点亮了一个小型 LED。显微镜观察显示，该轨道外观类似实心导线，金属物质挤压至表面。随后，他用剃须刀切断这条线路，但在切口处再次施加压力时，LED 重新微弱地亮起。
关于切割是否会导致电阻增加的问题，Grennan 表示“不一定”。他解释道，切割或穿孔只是改变了液体金属流动的路径结构。由于液滴被自身的氧化物皮肤隔离，导电机制依赖于金属流体的连通性；即使存在切口，只要路径允许流体接触，电路仍可恢复导通。2024 年发表在《增材制造》（Additive Manufacturing）期刊上的另一篇论文也强调，氧化物皮肤在液滴的重构和形态保持中起着关键作用。
这项技术被视为一个多功能的工具箱组件。目前，部分 PC 硬件已开始采用液态金属作为热界面材料，例如 Nvidia GeForce RTX 5090 创始人版显卡便使用合金替代了传统导热硅脂。随着可穿戴设备市场的增长——IDC 数据显示，2026 年第一季度全球出货量预计将达到 1.457 亿台，同比增长 4.3%——此类可伸缩、具备自愈合能力的液体金属聚合物原料有望在电动汽车、机器人及电子设备的定向冷却系统中找到应用，并为柔性电子设备带来实用改进。
