இயற்கையான சிலந்தி பட்டு வலைகளின் நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் விறைப்புத்தன்மையால் ஈர்க்கப்பட்டு, சீன அறிவியல் மற்றும் தொழில்நுட்ப பல்கலைக்கழகத்தின் (USTC) பேராசிரியர். யு.யு. ஷுஹாங் தலைமையிலான ஆய்வுக் குழு, நானோ ஃபைப்ரஸ் கொண்ட அதிவேக மற்றும் சோர்வு எதிர்ப்பு கடினமான கார்பன் ஏரோஜெல்களை உருவாக்க எளிய மற்றும் பொதுவான முறையை உருவாக்கியது. ரெசார்சினோல்-ஃபார்மால்டிஹைட் பிசினை கடினமான கார்பன் மூலமாகப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் பிணைய அமைப்பு.

சமீபத்திய தசாப்தங்களில், கிராஃபிடிக் கார்பன்கள் மற்றும் மென்மையான கார்பன்களைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் கார்பன் ஏரோஜெல்கள் பரவலாக ஆய்வு செய்யப்படுகின்றன, அவை மிகை நெகிழ்ச்சியில் நன்மைகளைக் காட்டுகின்றன. இந்த மீள் ஏரோஜெல்கள் பொதுவாக நல்ல சோர்வு எதிர்ப்பைக் கொண்ட நுட்பமான நுண் கட்டமைப்புகளைக் கொண்டுள்ளன, ஆனால் மிகக் குறைந்த வலிமை கொண்டவை. கடினமான கார்பன்கள் எஸ்பி3 சி-தூண்டப்பட்ட டர்போஸ்ட்ரேடிக் "ஹவுஸ்-ஆஃப்-கார்ட்ஸ்" கட்டமைப்பின் காரணமாக இயந்திர வலிமை மற்றும் கட்டமைப்பு நிலைத்தன்மையில் பெரும் நன்மைகளைக் காட்டுகின்றன. இருப்பினும், கடின கார்பன்கள் மூலம் மிகை நெகிழ்ச்சித்தன்மையை அடைவதற்கு விறைப்பு மற்றும் பலவீனம் தெளிவாகத் தடையாக இருக்கிறது. இப்போது வரை, சூப்பர் எலாஸ்டிக் கடின கார்பன் அடிப்படையிலான ஏரோஜெல்களை உருவாக்குவது இன்னும் சவாலாக உள்ளது.

பிசின் மோனோமர்களின் பாலிமரைசேஷன் நானோ ஃபைபர்களின் முன்னிலையில் நானோ ஃபைப்ரஸ் நெட்வொர்க்குகளுடன் ஒரு ஹைட்ரஜலைத் தயாரிப்பதற்கான கட்டமைப்பு வார்ப்புருக்களாகத் தொடங்கப்பட்டது, அதைத் தொடர்ந்து உலர்த்துதல் மற்றும் கடினமான கார்பன் ஏரோஜெலைப் பெற பைரோலிசிஸ். பாலிமரைசேஷனின் போது, ​​மோனோமர்கள் டெம்ப்ளேட்களில் டெபாசிட் செய்து, ஃபைபர்-ஃபைபர் மூட்டுகளை வெல்ட் செய்து, பாரிய வலுவான மூட்டுகளுடன் சீரற்ற நெட்வொர்க் கட்டமைப்பை விட்டுச் செல்கிறது. மேலும், இயற்பியல் பண்புகள் (நானோ ஃபைபர் விட்டம், ஏரோஜெல்களின் அடர்த்தி மற்றும் இயந்திர பண்புகள் போன்றவை) வார்ப்புருக்கள் மற்றும் மூலப்பொருட்களின் அளவை எளிமையாக சரிசெய்வதன் மூலம் கட்டுப்படுத்தலாம்.

கடின கார்பன் நானோ ஃபைபர்கள் மற்றும் நானோ ஃபைபர்களில் ஏராளமான பற்றவைக்கப்பட்ட மூட்டுகள் காரணமாக, ஹார்ட் கார்பன் ஏரோஜெல்கள் சூப்பர்-நெகிழ்ச்சி, அதிக வலிமை, மிக வேகமாக மீட்கும் வேகம் (860 மிமீ s-1) மற்றும் குறைந்த ஆற்றல் இழப்பு குணகம் (860 மிமீ s-1) உள்ளிட்ட வலுவான மற்றும் நிலையான இயந்திர செயல்திறன்களைக் காட்டுகின்றன. <0.16). 104 சுழற்சிகளுக்கு 50% விகாரத்தின் கீழ் சோதிக்கப்பட்ட பிறகு, கார்பன் ஏர்ஜெல் 2% பிளாஸ்டிக் சிதைவை மட்டுமே காட்டுகிறது, மேலும் 93% அசல் அழுத்தத்தைத் தக்க வைத்துக் கொண்டது.

கடினமான கார்பன் ஏர்ஜெல், திரவ நைட்ரஜன் போன்ற கடுமையான நிலைகளில் சூப்பர்-எலாஸ்டிக் தன்மையை பராமரிக்க முடியும். கவர்ச்சிகரமான இயந்திர பண்புகளின் அடிப்படையில், இந்த கடினமான கார்பன் ஏர்ஜெல் அதிக நிலைப்புத்தன்மை மற்றும் பரந்த துப்பறியும் வரம்பு (50 KPa), அத்துடன் நீட்டிக்கக்கூடிய அல்லது வளைக்கக்கூடிய கடத்திகள் கொண்ட அழுத்த உணரிகளைப் பயன்படுத்துவதில் உறுதியளிக்கிறது. இந்த அணுகுமுறை மற்ற கார்பன் அல்லாத கூட்டு நானோ ஃபைபர்களை உருவாக்குவதற்கு நீட்டிக்கப்படும் என்று உறுதியளிக்கிறது மற்றும் நானோ ஃபைப்ரஸ் நுண் கட்டமைப்புகளை வடிவமைப்பதன் மூலம் திடமான பொருட்களை மீள் அல்லது நெகிழ்வான பொருட்களாக மாற்றுவதற்கான ஒரு நம்பிக்கைக்குரிய வழியை வழங்குகிறது.