Натхнёны гнуткасцю і калянасцю павуцінак прыроднага павуковага шоўку, навукова-даследчая група пад кіраўніцтвам прафесара Ю. Шухуна з Універсітэта навукі і тэхнікі Кітая (USTC) распрацавала просты і агульны метад вырабу звышпругіх і ўстойлівых да стомленасці аэрогеляў з цвёрдага вугляроду з нанавалакністых. Структура сеткі з выкарыстаннем рэзорцын-фармальдэгіднай смалы ў якасці цвёрдага крыніцы вугляроду.

У апошнія дзесяцігоддзі аэрагелі вугляроду шырока вывучаюцца з выкарыстаннем графітных вугляродных і мяккіх вугляродаў, якія паказваюць перавагі ў суперэластычнасці. Гэтыя эластычныя аэрагелі звычайна маюць далікатныя мікраструктуры з добрай устойлівасцю да стомленасці, але звышмалой трываласцю. Цвёрдыя вугляроды паказваюць вялікія перавагі ў механічнай трываласці і ўстойлівасці канструкцыі дзякуючы турбостратической структуры "дом-з-карт", выкліканы sp3 C. Аднак калянасць і далікатнасць відавочна перашкаджаюць дасягненню суперэластычнасці з цвёрдымі вугляродамі. Да гэтага часу вырабляць звышпружныя аэрогелі на цвёрдай вугляродзе застаецца праблемай.

Палімерызацыя манамераў смалы была распачатая ў прысутнасці нанавалакніны ў якасці структурных шаблонаў для падрыхтоўкі гідрагеля з нанавалакністымі сеткамі з наступным высушваннем і піролізам для атрымання цвёрдага вугляроднага эргеля. Падчас палімерызацыі манамеры асядаюць на шаблонах і зварваюць стыкі з валакна валакна, пакідаючы выпадковую сеткавую структуру з масіўнымі трывалымі швамі. Акрамя таго, фізічныя ўласцівасці (напрыклад, дыяметры нанавалакна, шчыльнасць аэрагеляў і механічныя ўласцівасці) можна кантраляваць простай наладай шаблонаў і колькасцю сыравіны.

Дзякуючы цвёрдым вугляродным наволокна і багатым зварным стыкам сярод нанавалакно, аэрогелі з цвёрдым вугляродам адрозніваюцца надзейнымі і стабільнымі механічнымі характарыстыкамі, уключаючы суперэластычнасць, высокую трываласць, надзвычай высокую хуткасць аднаўлення (860 мм с-1) і нізкі каэфіцыент страт энергіі ( <0,16). Пасля выпрабаванняў пад нагрузкай 50% на працягу 104 цыклаў, вугляродны аэрогель дэманструе толькі 2% пластычнай дэфармацыі і захаваў 93% першапачатковага напружання.

Эргель цвёрдага вугляроду можа падтрымліваць суперэластычнасць у жорсткіх умовах, напрыклад, у вадкім азоце. Грунтуючыся на займальных механічных уласцівасцях, гэты цвёрды вугляродны аэрогель абяцае прымяненне датчыкаў напружання з высокай устойлівасцю і шырокім дыяпазонам дэтэктываў (50 кПа), а таксама расцягнутых або выгінальных правадыроў. Такі падыход абяцае быць пашыраны для вырабу іншых кампазітных нанавалакноў на аснове вугляроду і забяспечвае перспектыўны спосаб ператварэння цвёрдых матэрыялаў у эластычныя або гнуткія матэрыялы шляхам распрацоўкі нанавалакністых мікраструктур.