Ispirata da a flessibilità è a rigidità di tessuti di seta naturale di spider, un squadra di ricerca guidata da Prof. YU Shuhong da l'Università di Scienza è Tecnologia di a China (USTC) sviluppò un metudu simplice è generale per fabbricà aerogeli di carbonio duro resistenti superelastici e fatici con nanofibra struttura di rete aduprendu resorcinol-formaldehyde resine cum'è una fonte dura di carbone.

In l'ultimi decennii, l'aerogeli di carbone sò stati ampiamente esplorati utilizendu carboni grafitichi è carbuni mossi, chì mostranu vantaghji in a superelasticità. Questi aerogeli elastichi sò generalmente microstrutture delicate cù una bona resistenza à a fatigue, ma forza ultralow. I carboni duri mostranu grandi vantaghji in a forza meccanica è a stabilità strutturale à causa di a struttura di "casa di carte" di u turbo-inductor sp3. Tuttavia, a rigidità è a fragilità s'arrizzanu chjaramente in a forma di uttene a superelasticità cù i carboni duru. Finu a ora, hè sempre una sfida per fabbricà aerogeli superabastichi basati in carbone duru.

A polimerizazione di monomeri di resina hè stata iniziata in prisenza di nanofibri cum'è mudelli strutturali per preparà un idrogel cù rete nanofibre, seguita da l'asciugatura è a pirolisi per ottene airgel di carbonio duro. Durante a polimerizazione, i monomeri si depositenu nantu à i mudelli è saldanu i giunzioni in fibra-fibra, lasciendu una struttura di rete aleatoria cù unghie robusta massiva. Inoltre, e proprietà fisiche (cume i diametri di nanofibra, a densità di l'aerogel, è e proprietà meccaniche) ponu esse cuntrullati da simpricimenti di sintesi è di a quantità di materie prime.

A causa di i nanofibri duri di carbone duru è i cunghjunti saldati abbundanti tra i nanofibri, l'aerogeli di carbone duru mostranu prestazioni meccaniche robusti è stabili, cumprese super-elasticità, alta resistenza, velocità di ripresa estremamente rapida (860 mm s-1) è basso coefficiente di perdita di energia ( <0,16). Dopu pruvatu in 50% di tensione per 104 cicli, l'aria di carboniu mostra solu 2% diformazioni plastiche, è manteneu 93% di stress originale.

L'aria di carbonio duru pò mantene a super-elasticità in cundizioni dure, cum'è in l'azoto liquidu. Basatu annantu à e proprietà meccaniche affascinanti, questu airgel duro di carbonio hà prumessu in l'applicazione di sensori di stress cun alta stabilità è una larga gamma di detectivi (50 KPa), cume cunduttori stirabili o bendabili. Stu approcciu tenga a prumessa di esse allargatu per fà altre nanofibri composti senza carboniu è furnisce un modu prometitore di trasfurmà i materiali rigidi in materiali elastici o flessibili cuncettendu microstrutture nanofibre.