प्राकृतिक माकुरा रेशमको जालको लचिलोपन र कठोरताबाट प्रेरित भएर, चीनको विज्ञान र प्रविधि विश्वविद्यालय (USTC) का प्रो. YU Shuhong को नेतृत्वमा रहेको अनुसन्धान टोलीले न्यानोफाइब्रसको साथ सुपरइलास्टिक र थकान प्रतिरोधी कडा कार्बन एरोजेलहरू बनाउनको लागि सरल र सामान्य विधि विकास गर्‍यो। हार्ड कार्बन स्रोतको रूपमा resorcinol-formaldehyde राल प्रयोग गरेर नेटवर्क संरचना।

हालका दशकहरूमा, कार्बन एरोजेलहरू ग्राफिटिक कार्बन र नरम कार्बनहरू प्रयोग गरेर व्यापक रूपमा अन्वेषण गरिएको छ, जसले सुपरइलास्टिकिटीमा फाइदाहरू देखाउँदछ। यी लोचदार एरोजेलहरूमा सामान्यतया राम्रो थकान प्रतिरोधको साथ नाजुक माइक्रोस्ट्रक्चरहरू हुन्छन् तर अल्ट्रालो शक्ति। हार्ड कार्बनहरूले sp3 C-प्रेरित टर्बोस्ट्र्याटिक "हाउस-अफ-कार्ड" संरचनाको कारणले मेकानिकल बल र संरचनात्मक स्थिरतामा ठूलो फाइदाहरू देखाउँछन्। यद्यपि, कठोरता र नाजुकता स्पष्ट रूपमा कडा कार्बनको साथ सुपर लोच प्राप्त गर्ने बाटोमा आउँछ। अहिले सम्म, सुपरइलास्टिक हार्ड कार्बन-आधारित एरोजेलहरू बनाउन अझै चुनौती छ।

राल मोनोमरहरूको पोलिमराइजेशन नानोफाइबरको उपस्थितिमा नानोफाइबरस नेटवर्कको साथ हाइड्रोजेल तयार गर्न संरचनात्मक टेम्प्लेटको रूपमा सुरु गरिएको थियो, त्यसपछि सुकाउने र हार्ड कार्बन एरोजेल प्राप्त गर्न पाइरोलिसिस। पोलिमराइजेशनको समयमा, मोनोमरहरूले टेम्प्लेटहरूमा जम्मा गर्छन् र फाइबर-फाइबर जोडहरूलाई वेल्ड गर्छन्, ठूलो बलियो जोडहरूसँग अनियमित नेटवर्क संरचना छोड्छन्। यसबाहेक, भौतिक गुणहरू (जस्तै न्यानोफाइबरको व्यास, एरोजेलको घनत्व, र मेकानिकल गुणहरू) केवल टेम्प्लेटहरू र कच्चा मालको मात्रा ट्यून गरेर नियन्त्रण गर्न सकिन्छ।

कडा कार्बन नानोफाइबरहरू र नानोफाइबरहरू बीच प्रचुर मात्रामा वेल्डेड जोडहरूका कारण, कडा कार्बन एरोजेलहरूले बलियो र स्थिर मेकानिकल प्रदर्शनहरू प्रदर्शन गर्दछ, जसमा सुपर-लोच, उच्च शक्ति, अत्यन्त द्रुत रिकभरी गति (860 मिमी s-1) र कम ऊर्जा हानि गुणांक (860 मिमी s-1) समावेश छ। <0.16)। 104 चक्रहरूको लागि 50% स्ट्रेन अन्तर्गत परीक्षण गरिसकेपछि, कार्बन एयरजेलले केवल 2% प्लास्टिक विरूपण देखाउँदछ, र 93% मूल तनाव कायम राख्छ।

कडा कार्बन एयरजेलले तरल नाइट्रोजन जस्ता कठोर परिस्थितिहरूमा सुपर लोच कायम राख्न सक्छ। मनमोहक मेकानिकल गुणहरूमा आधारित, यो हार्ड कार्बन एयरजेलले उच्च स्थिरता र फराकिलो डिटेक्टिभ दायरा (५० केपीए), साथै स्ट्रेचबल वा बेन्डेबल कन्डक्टरहरूको साथ तनाव सेन्सरहरूको प्रयोगमा वाचा गरेको छ। यस दृष्टिकोणले अन्य गैर-कार्बन आधारित कम्पोजिट नानोफाइबरहरू बनाउन विस्तार गर्ने वाचा राख्छ र न्यानोफाइब्रस माइक्रोस्ट्रक्चरहरू डिजाइन गरेर कठोर सामग्रीहरूलाई लोचदार वा लचिलो सामग्रीमा रूपान्तरण गर्ने आशाजनक तरिका प्रदान गर्दछ।