ਕੁਦਰਤੀ ਮੱਕੜੀ ਰੇਸ਼ਮ ਦੇ ਜਾਲਾਂ ਦੀ ਲਚਕਤਾ ਅਤੇ ਕਠੋਰਤਾ ਤੋਂ ਪ੍ਰੇਰਿਤ, ਯੂਨੀਵਰਸਿਟੀ ਆਫ਼ ਸਾਇੰਸ ਐਂਡ ਟੈਕਨੋਲੋਜੀ ਆਫ ਚਾਈਨਾ (ਯੂਐਸਟੀਸੀ) ਦੀ ਪ੍ਰੋਫੈਸਰ ਯੂਯੂ ਸ਼ੂਹੋਂਗ ਦੀ ਅਗਵਾਈ ਵਾਲੀ ਇੱਕ ਖੋਜ ਟੀਮ ਨੇ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਸ ਨਾਲ ਸੁਪਰਰੇਲਿਸਟਿਕ ਅਤੇ ਥਕਾਵਟ ਪ੍ਰਤੀਰੋਧਿਤ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਐਰੋਗੇਜਲ ਨੂੰ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਇੱਕ ਸਧਾਰਣ ਅਤੇ ਆਮ methodੰਗ ਵਿਕਸਤ ਕੀਤਾ. ਇੱਕ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਸਰੋਤ ਦੇ ਤੌਰ ਤੇ resorcinol-formaldehyde resin ਵਰਤ ਕੇ ਨੈੱਟਵਰਕ ਬਣਤਰ.

ਹਾਲ ਹੀ ਦੇ ਦਹਾਕਿਆਂ ਵਿੱਚ, ਕਾਰਬਨ ਐਰੋਗੇਲਜ਼ ਦੀ ਵਿਆਖਿਆ ਗ੍ਰਾਫਿਟਿਕ ਕਾਰਬਨ ਅਤੇ ਨਰਮ ਕਾਰਬਨ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਕੇ ਕੀਤੀ ਗਈ ਹੈ, ਜੋ ਕਿ ਸੁਪਰੀਲੇਸਟੈਸਟੀ ਵਿੱਚ ਫਾਇਦੇ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ. ਇਹ ਲਚਕੀਲੇ ਐਰੋਗੇਲ ਆਮ ਤੌਰ 'ਤੇ ਚੰਗੀ ਥਕਾਵਟ ਟਾਕਰੇ ਦੇ ਪਰ ਨਾਸੂਰ ਸ਼ਕਤੀ ਦੇ ਨਾਲ ਨਾਜ਼ੁਕ ਮਾਈਕਰੋਸਟਰੱਕਚਰ ਹੁੰਦੇ ਹਨ. ਸਖ਼ਤ ਕਾਰਬਨ sp3 ਸੀ-ਪ੍ਰੇਰਿਤ ਟਰਬੋਸਟ੍ਰੈਟਿਕ "ਹਾ -ਸ-ਆਫ਼-ਕਾਰਡ" structureਾਂਚੇ ਕਾਰਨ ਮਕੈਨੀਕਲ ਤਾਕਤ ਅਤੇ structਾਂਚਾਗਤ ਸਥਿਰਤਾ ਵਿਚ ਬਹੁਤ ਫਾਇਦੇ ਦਿਖਾਉਂਦੇ ਹਨ. ਹਾਲਾਂਕਿ, ਕਠੋਰਤਾ ਅਤੇ ਕਮਜ਼ੋਰੀ ਸਪੱਸ਼ਟ ਤੌਰ 'ਤੇ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨਜ਼ ਨਾਲ ਅਪਰੈਲਸੀਅਤ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਦੇ ਰਾਹ ਵਿਚ ਆਉਂਦੀ ਹੈ. ਹੁਣ ਤੱਕ, ਸੁਪਰੇਲੈਸਟਿਕ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਅਧਾਰਤ ਏਰੋਗੇਜਲ ਬਣਾਉਣਾ ਇਕ ਚੁਣੌਤੀ ਹੈ.

ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਜ਼ ਨੈਟਵਰਕ ਦੇ ਨਾਲ ਹਾਈਡ੍ਰੋਜੀਲ ਤਿਆਰ ਕਰਨ ਲਈ structਾਂਚਾਗਤ ਟੈਂਪਲੇਟਸ ਦੇ ਰੂਪ ਵਿੱਚ ਨਾਲੋਫਾਈਬਰਜ਼ ਦੀ ਹਾਜ਼ਰੀ ਵਿੱਚ ਰਾਲ ਮੋਨੋਮਮਰਜ਼ ਦਾ ਪੋਲੀਮਾਈਜ਼ਰਾਈਜ਼ੇਸ਼ਨ ਆਰੰਭ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ, ਜਿਸਦੇ ਬਾਅਦ ਸਖਤ ਸੁੱਕਣ ਅਤੇ ਪਾਈਰੋਲਿਸਿਸ ਨੂੰ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਏਅਰਗੇਲ ਪ੍ਰਾਪਤ ਕਰਨ ਲਈ ਕੀਤਾ ਗਿਆ ਸੀ. ਪੌਲੀਮਾਈਰਾਇਜ਼ੇਸ਼ਨ ਦੇ ਦੌਰਾਨ, ਮੋਨੋਮਰ ਟੈਂਪਲੇਟਸ 'ਤੇ ਜਮ੍ਹਾ ਹੁੰਦੇ ਹਨ ਅਤੇ ਫਾਈਬਰ-ਫਾਈਬਰ ਜੋੜਾਂ ਨੂੰ ਜੋੜ ਦਿੰਦੇ ਹਨ, ਇੱਕ ਵਿਸ਼ਾਲ ਬੇਸਹਾਰਾ ਜੋੜਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਇੱਕ ਬੇਤਰਤੀਬੇ ਨੈਟਵਰਕ structureਾਂਚੇ ਨੂੰ ਛੱਡ ਦਿੰਦੇ ਹਨ. ਇਸ ਤੋਂ ਇਲਾਵਾ, ਭੌਤਿਕ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ (ਜਿਵੇਂ ਕਿ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰ ਦੇ ਵਿਆਸ, ਐਰੋਜੀਲਜ਼ ਦੀ ਘਣਤਾ, ਅਤੇ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ) ਨੂੰ ਸਿਰਫ ਟਿingਨਲਿੰਗ ਟੈਂਪਲੇਟਸ ਅਤੇ ਕੱਚੇ ਪਦਾਰਥਾਂ ਦੀ ਮਾਤਰਾ ਦੁਆਰਾ ਨਿਯੰਤਰਿਤ ਕੀਤਾ ਜਾ ਸਕਦਾ ਹੈ.

ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਜ਼ ਅਤੇ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਜ਼ ਵਿਚ ਬਹੁਤ ਜ਼ਿਆਦਾ ਵੈਲਡਡ ਜੋੜਾਂ ਦੇ ਕਾਰਨ, ਹਾਰਡ ਕਾਰਬਨ ਏਇਰਜਲਜ ਮਜਬੂਤ ਅਤੇ ਸਥਿਰ ਮਕੈਨੀਕਲ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਨ ਪ੍ਰਦਰਸ਼ਤ ਕਰਦਾ ਹੈ, ਜਿਸ ਵਿੱਚ ਸੁਪਰ-ਲਚਕੀਲਾਪਣ, ਉੱਚ ਤਾਕਤ, ਬਹੁਤ ਤੇਜ਼ ਰਿਕਵਰੀ ਸਪੀਡ (860 ਮਿਲੀਮੀਟਰ s-1) ਅਤੇ ਘੱਟ energyਰਜਾ ਦੇ ਘਾਟੇ ਦੇ ਗੁਣਕ ( <0.16). 104 ਚੱਕਰ ਲਈ 50% ਦਬਾਅ ਹੇਠ ਪਰਖਣ ਤੋਂ ਬਾਅਦ, ਕਾਰਬਨ ਏਅਰਗੇਲ ਸਿਰਫ 2% ਪਲਾਸਟਿਕ ਵਿਗਾੜ ਦਿਖਾਉਂਦਾ ਹੈ, ਅਤੇ 93% ਅਸਲ ਤਣਾਅ ਨੂੰ ਬਰਕਰਾਰ ਰੱਖਦਾ ਹੈ.

ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਏਅਰਗੇਲ ਕਠੋਰ ਸਥਿਤੀਆਂ ਵਿੱਚ ਅਲਪ-ਲਚਕੀਲੇਪਣ ਨੂੰ ਕਾਇਮ ਰੱਖ ਸਕਦਾ ਹੈ, ਜਿਵੇਂ ਤਰਲ ਨਾਈਟ੍ਰੋਜਨ ਵਿੱਚ. ਮਨਮੋਹਣੀ ਮਕੈਨੀਕਲ ਵਿਸ਼ੇਸ਼ਤਾਵਾਂ ਦੇ ਅਧਾਰ ਤੇ, ਇਸ ਸਖਤ ਕਾਰਬਨ ਏਅਰਗੇਲ ਨੇ ਉੱਚ ਸਥਿਰਤਾ ਅਤੇ ਵਾਈਡ ਡਿਟੈਕਟਿਵ ਰੇਂਜ (50 ਕੇਪੀਏ) ਦੇ ਨਾਲ ਸਟ੍ਰੈਚਬਲ ਜਾਂ ਮੋੜਵੇਂ ਕੰਡਕਟਰਾਂ ਦੇ ਨਾਲ ਤਣਾਅ ਸੂਚਕਾਂ ਦੀ ਵਰਤੋਂ ਕਰਨ ਦਾ ਵਾਅਦਾ ਕੀਤਾ ਹੈ. ਇਹ ਪਹੁੰਚ ਹੋਰ ਨਾਨ-ਕਾਰਬਨ ਅਧਾਰਤ ਮਿਸ਼ਰਿਤ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਜ਼ ਬਣਾਉਣ ਲਈ ਵਧਾਉਣ ਦਾ ਵਾਅਦਾ ਕਰਦੀ ਹੈ ਅਤੇ ਨੈਨੋਫਾਈਬਰਸ ਮਾਈਕਰੋਸਟਰੱਕਚਰਜ਼ ਨੂੰ ਡਿਜ਼ਾਈਨ ਕਰਕੇ ਸਖ਼ਤ ਸਮੱਗਰੀ ਨੂੰ ਲਚਕੀਲੇ ਜਾਂ ਲਚਕਦਾਰ ਪਦਾਰਥਾਂ ਵਿੱਚ ਬਦਲਣ ਦਾ ਇੱਕ ਵਾਅਦਾ .ੰਗ ਪ੍ਰਦਾਨ ਕਰਦੀ ਹੈ.