貌似“弱不禁風” 硬碳氣凝膠本領高強 具有超彈性

、抗疲勞等優(yōu)點

。軟碳和硬碳主要用于描述聚合物熱解制備的碳材料，在熱解過程中，一些碳原子重構成二維芳族石墨烯片，如果這些石墨烯片大致平行，在高溫下則容易石墨化，這種碳被稱為軟碳;如果這些石墨烯片隨機堆疊并通過邊緣碳原子交聯(lián)，高溫下不能石墨化，這種碳則稱為硬碳。

通常來說

，石墨碳和軟碳具有高彈性，容易變形，但是強度較低;由于硬碳微觀上亂層“紙牌屋”結構的存在，硬碳材料在機械強度和結構穩(wěn)定性方面展現(xiàn)出極大的優(yōu)勢，但是本征性質較脆且易碎。如何將硬碳材料制備成超彈性塊材是目前面臨的一個挑戰(zhàn)。

研究人員通過使用間苯二酚-甲醛(RF)樹脂作為硬碳源，以多種一維納米纖維作為結構模板制備RF的納米纖維氣凝膠

，通過高溫碳化即可得到超彈性硬碳氣凝膠。這種硬碳氣凝膠微觀結構精細，由大量的納米纖維和納米纖維之間的焊接點構成。這種方法簡單高效，容易規(guī)模化生產(chǎn)，通過調節(jié)模板與樹脂單體的添加量，可簡便地調控納米纖維的直徑、氣凝膠的密度、機械性能等。

與傳統(tǒng)硬而脆的硬碳塊材不同

，這種硬碳氣凝膠表現(xiàn)出優(yōu)異的彈性性能，如結構穩(wěn)定，在壓縮50%之后，微觀結構依然能恢復;回彈速度高于眾多石墨碳基的彈性材料;低能量損耗系數(shù)，一般石墨及軟碳材料內(nèi)部存在的分子間作用力