ස්වභාවික මකුළු සේද දැල් වල නම්‍යශීලී බව සහ දෘඩතාවයෙන් ආභාෂය ලැබූ, චීනයේ විද්‍යා හා තාක්ෂණ විශ්ව විද්‍යාලයේ (USTC) මහාචාර්ය YU Shuhong විසින් මෙහෙයවන ලද පර්යේෂණ කණ්ඩායමක් නැනෝ තන්තු සහිත සුපිරි ප්‍රත්‍යාස්ථ හා තෙහෙට්ටුවට ඔරොත්තු දෙන දෘඩ කාබන් වායුගෝල නිපදවීමට සරල සහ සාමාන්‍ය ක්‍රමයක් සකස් කරන ලදී. දෘඩ කාබන් ප්‍රභවයක් ලෙස resorcinol-formaldehyde දුම්මල භාවිතා කිරීමෙන් ජාල ව්‍යුහය.

In recent decades, carbon aerogels have been widely explored by using graphitic carbons and soft carbons, which show advantages in superelasticity. These elastic aerogels usually have delicate microstructures with good fatigue resistance but ultralow strength. Hard carbons show great advantages in mechanical strength and structural stability due to the sp3 C-induced turbostratic “house-of-cards” structure. However, the stiffness and fragility clearly get in the way of achieving superelasticity with hard carbons. Up to now, it is still a challenge to fabricate superelastic hard carbon-based aerogels.

නැනෝ තන්තුමය ජාල සහිත හයිඩ්‍රොජෙල් එකක් සකස් කිරීම සඳහා ව්‍යුහාත්මක සැකිලි ලෙස නැනෝ තන්තු ඉදිරියේ දුම්මල මොනෝමර් බහුඅවයවීකරණය ආරම්භ කරන ලද අතර පසුව වියලීම සහ දෘඩ කාබන් වායුගෝලය ලබා ගැනීම සඳහා පයිරොලිසිස් සිදු කරන ලදී. බහුඅවයවීකරණය අතරතුර, මොනෝමර සැකිලි මත තැන්පත් කර තන්තු-තන්තු සන්ධි වෑල්ඩින් කරයි, දැවැන්ත ශක්තිමත් සන්ධි සහිත අහඹු ජාල ව්‍යුහයක් ඉතිරි කරයි. තවද, භෞතික ගුණ (නැනෝ තන්තු වල විෂ්කම්භය, aerogels ඝනත්වය සහ යාන්ත්‍රික ගුණ වැනි) හුදෙක් සැකිලි සුසර කිරීම සහ අමුද්‍රව්‍ය ප්‍රමාණය පාලනය කළ හැක.

දෘඩ කාබන් නැනෝ තන්තු සහ නැනෝ තන්තු අතර බහුල වෑල්ඩින් කරන ලද සන්ධි හේතුවෙන්, දෘඩ කාබන් aerogels සුපිරි ප්‍රත්‍යාස්ථතාව, ඉහළ ශක්තිය, අතිශය වේගවත් ප්‍රතිසාධන වේගය (860 mm s-1) සහ අඩු බලශක්ති අලාභ සංගුණකය ඇතුළුව ශක්තිමත් සහ ස්ථායී යාන්ත්‍රික ක්‍රියාකාරිත්වයන් පෙන්වයි. <0.16). චක්‍ර 104ක් සඳහා 50% වික්‍රියාවක් යටතේ පරීක්‍ෂා කිරීමෙන් පසුව, කාබන් airgel පෙන්නුම් කරන්නේ 2% ප්ලාස්ටික් විරූපණය පමණක් වන අතර 93% මුල් ආතතිය රඳවා තබා ගනී.

දෘඩ කාබන් වායුගෝලයට ද්‍රව නයිට්‍රජන් වැනි කටුක තත්ත්‍වයේදී සුපිරි ප්‍රත්‍යාස්ථතාව පවත්වා ගත හැක. සිත් ඇදගන්නාසුළු යාන්ත්‍රික ගුණාංග මත පදනම්ව, මෙම දෘඩ කාබන් වායුගෝලය ඉහළ ස්ථායීතාවයක් සහ පුළුල් රහස් පරීක්ෂක පරාසයක් (50 KPa) සහිත ආතති සංවේදක මෙන්ම දිගු කළ හැකි හෝ නැමිය හැකි සන්නායක යෙදීමට පොරොන්දු වී ඇත. මෙම ප්‍රවේශය අනෙකුත් කාබන් නොවන සංයුක්ත නැනෝ තන්තු සෑදීම සඳහා දීර්ඝ කිරීමට පොරොන්දු වන අතර නැනෝ තන්තුමය ක්ෂුද්‍ර ව්‍යුහයන් සැලසුම් කිරීම මගින් දෘඩ ද්‍රව්‍ය ප්‍රත්‍යාස්ථ හෝ නම්‍යශීලී ද්‍රව්‍ය බවට පරිවර්තනය කිරීමේ හොඳ මාර්ගයක් සපයයි.