નેચરલ સ્પાઈડર રેશમની વેબની સાનુકૂળતા અને કઠોરતાથી પ્રેરાઈને, યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેકનોલોજી (ચાઇના (યુએસટીસી) ના પ્રો.યુ.યુ. શુહોંગની આગેવાની હેઠળની એક સંશોધન ટીમે નેનોફિબ્રોસ સાથે સુપરેલેસ્ટીક અને થાક પ્રતિરોધક સખત કાર્બન એરોજેલ્સ બનાવવાની એક સરળ અને સામાન્ય પદ્ધતિ વિકસાવી સખત કાર્બન સ્રોત તરીકે રેસોરિનોલ-ફોર્માલ્ડિહાઇડ રેઝિનનો ઉપયોગ કરીને નેટવર્ક સ્ટ્રક્ચર.

તાજેતરના દાયકાઓમાં, કાર્બન એઇરોજેલ્સનો ગ્રાફીટીક કાર્બન અને નરમ કાર્બનનો ઉપયોગ કરીને વ્યાપકપણે શોધખોળ કરવામાં આવી છે, જે સુપિરિલેસિટીમાં ફાયદા બતાવે છે. આ સ્થિતિસ્થાપક એરોજેલ્સમાં સામાન્ય રીતે સારી થાક પ્રતિકાર પરંતુ અલ્ટ્રાલો શક્તિ સાથે નાજુક માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્સ હોય છે. સખત કાર્બન, એસપી 3 સી-પ્રેરિત ટર્બોસ્ટ્રેટિક "હાઉસ-cardsફ-કાર્ડ્સ" સ્ટ્રક્ચરને કારણે યાંત્રિક તાકાત અને માળખાકીય સ્થિરતામાં મહાન ફાયદા બતાવે છે. જો કે, સખત કાર્બન સાથે સુપ્રેલેસ્ટીસિટી પ્રાપ્ત કરવાની રીતમાં જડતા અને નાજુકતા સ્પષ્ટપણે મળે છે. હમણાં સુધી, તે સુપરેલેસ્ટીક સખત કાર્બન આધારિત એરોજેલ્સ બનાવવાનું એક પડકાર છે.

રેનો મોનોમર્સનું પોલિમરાઇઝેશન નેનોફાઇબર્સ નેટવર્ક્સ સાથે હાઇડ્રોજન તૈયાર કરવા માટે માળખાકીય નમૂનાઓ તરીકે નેનોફિબર્સની હાજરીમાં શરૂ કરવામાં આવ્યું હતું, ત્યારબાદ સખત કાર્બન એરજેલ મેળવવા માટે સૂકવણી અને પાયરોલિસીસ દ્વારા. પોલિમરાઇઝેશન દરમિયાન, મોનોમર્સ નમૂનાઓ પર જમા કરે છે અને ફાઇબર-ફાઇબર સાંધાને વેલ્ડ કરે છે, રેન્ડમ નેટવર્ક સ્ટ્રક્ચરને મોટા મજબૂત સાંધા સાથે છોડી દે છે. તદુપરાંત, ભૌતિક ગુણધર્મો (જેમ કે નેનોફાઇબરના વ્યાસ, એરોજેલ્સની ઘનતા અને યાંત્રિક ગુણધર્મો) ફક્ત ટ્યુનિંગ નમૂનાઓ અને કાચા માલની માત્રા દ્વારા નિયંત્રિત કરી શકાય છે.

નેનોફિબર્સમાં સખત કાર્બન નેનોફિબર્સ અને વિપુલ પ્રમાણમાં વેલ્ડેડ સાંધાને લીધે, સખત કાર્બન એરોજેલ્સ સુપર-સ્થિતિસ્થાપકતા, ઉચ્ચ તાકાત, અત્યંત ઝડપી પુન recoveryપ્રાપ્તિ ગતિ (860 મીમી એસ -1) અને ઓછી energyર્જા ગુમાવવાના ગુણાંક સહિત મજબૂત અને સ્થિર યાંત્રિક પ્રદર્શન દર્શાવે છે. <0.16). 104 ચક્ર માટે 50% તાણ હેઠળ પરીક્ષણ કર્યા પછી, કાર્બન એરજેલ ફક્ત 2% પ્લાસ્ટિક વિરૂપતા દર્શાવે છે, અને 93% મૂળ તાણ જાળવી રાખે છે.

સખત કાર્બન એરજેલ, પ્રવાહી નાઇટ્રોજન જેવી કઠોર સ્થિતિમાં, સુપર-સ્થિતિસ્થાપકતા જાળવી શકે છે. રસપ્રદ યાંત્રિક ગુણધર્મોને આધારે, આ સખત કાર્બન એરજેલે stabilityંચી સ્થિરતા અને વિશાળ ડિટેક્ટીવ રેન્જ (50 કેપીએ), તેમજ સ્ટ્રેચેબલ અથવા વાળવા યોગ્ય વાહકવાળા તાણ સેન્સરની અરજીમાં વચન આપ્યું છે. આ અભિગમમાં અન્ય બિન-કાર્બન આધારિત કમ્પોઝિટ નેનોફિબર્સ બનાવવા માટે વિસ્તૃત થવાનું વચન આપવામાં આવ્યું છે અને નેનોફાઇબ્રોસ માઇક્રોસ્ટ્રક્ચર્સની રચના કરીને કઠોર સામગ્રીને સ્થિતિસ્થાપક અથવા લવચીક સામગ્રીમાં રૂપાંતરિત કરવાની આશાસ્પદ રીત પૂરી પાડે છે.