Inspireerituna looduslike ämblikuvõrkude paindlikkusest ja jäikusest, töötas Hiina Teadus- ja Tehnikaülikooli (USTC) professor YU Shuhongi juhitud uurimisrühm välja lihtsa ja üldise meetodi superelastsete ja väsimuskindlate nanokiududega kõva süsiniku aerogeelide valmistamiseks. võrgustruktuuri, kasutades kõva süsinikuallikana resortsinool-formaldehüüdvaiku.

Viimastel aastakümnetel on süsinikaerogeele laialdaselt uuritud, kasutades grafiitseid ja pehmeid süsinikke, millel on eelised superelastsuses. Nendel elastsetel aerogeelidel on tavaliselt õrnad mikrostruktuurid, millel on hea väsimuskindlus, kuid üliväike tugevus. Kõvad süsinikud näitavad sp3 C-indutseeritud turbostraatilise "kaardimaja" struktuuri tõttu suuri eeliseid mehaanilise tugevuse ja struktuurse stabiilsuse osas. Jäikus ja haprus takistavad aga selgelt kõva süsinikuga ülielastsuse saavutamist. Siiani on superelastsete kõvade süsinikupõhiste aerogeelide valmistamine endiselt väljakutse.

Vaigu monomeeride polümerisatsioon käivitati nanokiudude juuresolekul struktuursete mallidena, et valmistada nanokiudvõrkudega hüdrogeel, millele järgnes kuivatamine ja pürolüüs kõva süsiniku aerogeeli saamiseks. Polümerisatsiooni ajal sadestuvad monomeerid mallidele ja keevitavad kiud-kiudühendused, jättes juhusliku võrgustruktuuri massiivsete tugevate ühendustega. Veelgi enam, füüsikalisi omadusi (nagu nanokiudude läbimõõt, aerogeelide tihedus ja mehaanilised omadused) saab kontrollida lihtsalt mallide ja tooraine koguse häälestamisega.

Kõvade süsiniknanokiudude ja nanokiudude rohkete keevisliidete tõttu on kõva süsiniku aerogeelidel tugevad ja stabiilsed mehaanilised omadused, sealhulgas ülielastsus, kõrge tugevus, ülikiire taastumiskiirus (860 mm s-1) ja madal energiakadude koefitsient ( <0,16). Pärast 104 tsükli kestnud katsetamist 50% pinge all näitab süsinikaerogeel ainult 2% plastilist deformatsiooni ja säilitas 93% algse pinge.

Kõva süsiniku aerogeel suudab säilitada ülielastsuse karmides tingimustes, näiteks vedelas lämmastikus. Põnevatele mehaanilistele omadustele tuginedes on sellel kõva süsiniku aerogeelil paljutõotav kasutada kõrge stabiilsuse ja laia detekteerimisvahemikuga (50 KPa) pingeandureid, samuti venitatavaid või painutatavaid juhte. Seda lähenemisviisi lubatakse laiendada ka muude mittesüsinikupõhiste komposiit-nanokiudude valmistamiseks ja see on paljulubav viis jäikade materjalide muutmiseks elastseteks või painduvateks materjalideks nanokiudsete mikrostruktuuride kujundamise kaudu.