'액체금속 방울' 실리콘, 열전도율 40배 높여

버지니아텍 대학원생이 실온에서 액체 상태인 공융 갈륨-인듐 합금을 미경화 PDMS 실리콘에 혼합해 열을 유도하는 복합소재를 만들었다. 이 합금은 갈륨 약 3 대 인듐 1 비율로 구성되며, 혼합물은 슬래브로 주조한 뒤 주사기 공급 방식 프린터로 인쇄됐다.

연구실 웹사이트에 따르면 이 방울들은 복합소재에 부드러운 탄성과 극한의 인성을 부여하고, 전기 회로를 자율적으로 자가 치유한다. 방울 크기는 직경 10~100마이크로미터 수준이다. 오븐에서 약 1시간 동안 가열하면 실리콘이 젤에서 고체로 변하는 반면 방울은 액체 상태를 유지한다.

인쇄 설정이 방울 모양 결정

압출 속도와 프린트 베드 속도의 비율을 제어하는 설정이 방울 모양을 결정한다. 2025년 Advanced Functional Materials 논문은 인쇄된 복합소재의 방울 방향 열전도율을 9.9 W/mK로 측정했는데, 이는 충전재 없는 실리콘보다 약 40배 높은 수치다. 2024년 Additive Manufacturing 논문은 산화물 피막이 방울 모양의 재구성과 유지에 결정적 역할을 한다고 밝혔다.

주조된 슬래브에 선을 누르자 방울들이 합쳐져 전도성 트랙을 형성하며 작은 LED를 밝혔다. 면도날로 트랙을 자르고 절단부 근처를 누르자 희미한 LED 조명이 회복됐다. Hugh Grennan은 절단이나 천공이 경로를 재형성하고 액체금속이 그 경로를 통해 흐른다고 말했다.

영상은 버지니아텍의 신설 첨단제조센터인 VT MADE에서 촬영됐다. 한편 Nvidia의 GeForce RTX 5090 Founders Edition은 서멀 페이스트 대신 갈륨 합금을 사용한다. tomshardware.com에 따르면 IDC는 2026년 1분기 전 세계 웨어러블 출하량을 1억 4,570만 대로 집계했으며 전년 동기 대비 4.3% 증가했다.