Ispiratu da a flessibilità è a rigidità di e tela di seta di spider naturali, un squadra di ricerca guidata da u prufessore YU Shuhong da l'Università di Scienza è Tecnulugia di Cina (USTC) hà sviluppatu un metudu simplice è generale per fabricà aerogels di carbone duru superelastici è resistenti à a fatigue cù nanofibru. struttura di rete utilizendu a resina di resorcinol-formaldeide cum'è una fonte di carbone duru.

In l'ultimi decennii, l'aerogels di carbone sò stati largamente esplorati utilizendu carboni grafitichi è carboni molli, chì mostranu vantaghji in superelasticità. Questi aerogels elastichi sò generalmente microstrutture delicate cù una bona resistenza à a fatigue ma una forza ultrabassa. I carboni duri mostranu grandi vantaghji in forza meccanica è stabilità strutturale per via di a struttura "house-of-cards" turbostratica indotta da sp3 C. Tuttavia, a rigidità è a fragilità sò chjaramente in u modu di ottene superelasticità cù carboni duri. Finu à avà, hè sempre una sfida à fabricà aerogels superelastici à basa di carbone.

A polimerizazione di i monomeri di resina hè stata iniziata in a presenza di nanofibre cum'è mudelli strutturali per preparà un idrogelu cù reti nanofibrous, seguita da l'asciugatura è a pirolisi per ottene l'aerogel di carbonu duru. Durante a polimerizazione, i monomeri depositanu nantu à i mudelli è saldanu i articuli di fibra-fibra, lascendu una struttura di rete aleatoria cù articuli robusti massivi. Inoltre, e proprietà fisiche (cum'è diametri di nanofibra, densità di aerogels, è proprietà meccaniche) ponu esse cuntrullati per simplificà i mudelli di sintonizazione è a quantità di materie prime.

A causa di i nanofibre di carbone duru è di l'abbundanti ghjunti saldati trà e nanofibre, l'aerogeli di carbone duru mostranu prestazioni meccaniche robuste è stabili, cumprese super-elasticità, alta resistenza, velocità di ricuperazione estremamente rapida (860 mm s-1) è coefficient di perdita d'energia bassa ( <0,16). Dopu pruvatu sottu à u 50% di sforzu per 104 cicli, l'aerogel di carbone mostra solu 2% di deformazione plastica, è mantene u 93% di stress originale.

L'airgel di carbonu duru pò mantene a super-elasticità in cundizioni duri, cum'è in nitrogenu liquidu. Basatu nantu à e proprietà meccaniche affascinanti, stu aerogelu di carbone duru hà prumessu in l'applicazione di sensori di stress cù alta stabilità è larga gamma di detective (50 KPa), è ancu cunduttori stretchable o bendable. Stu approcciu prumette di esse allargatu per fà altre nanofibre composite basate in carbonu è furnisce un modu promettente di trasfurmà materiali rigidi in materiali elastici o flessibili cuncependu e microstrutture nanofibruse.