中国科学技术大学（中科大）的研究团队在超弹性抗疲劳碳纳米纤维气凝胶方面取得了重要突破。这项研究由俞书宏院士领导的研究团队与梁海伟教授课题组合作完成，旨在开发一种新型的碳纳米纤维气凝胶材料，该材料不仅具有超弹性和抗疲劳性能，还能在宽温度范围内保持稳定。
研究团队采用了一种特殊的热解化学控制方法，将细菌纤维素（BC）作为原料，将其转化为石墨碳纳米纤维气凝胶。在这个过程中，研究人员确保了细菌纤维素从宏观到微观的层次结构得以完好保留，从而使最终产品继承了原料的独特结构特征。
该新型气凝胶材料展现出了以下卓越性能：
• 超弹性：在承受变形后能够迅速恢复原始形状。
• 抗疲劳：即使在多次循环变形后仍能保持稳定的性能。
• 快速恢复速度：据报道，在50%应变下的恢复速度高达860 mm/s。
• 低能量损失：在循环加载过程中能量损失小。
• 热稳定性：在较宽的温度范围内，性能稳定不变。
由于其出色的弹性和抗疲劳性能，这种材料非常适合用于各种机械缓冲应用。此外，其灵敏的响应特性使其成为压力传感的理想选择。这种材料还能够有效吸收和耗散能量，适用于能量阻尼场景。更重要的是，其轻质、耐温和稳定的机械性能使其在航空太阳能电池中有潜在的应用价值。相关研究成果已经发表在国际知名期刊《先进材料》（Advanced Materials）上。
这项研究不仅为开发新型高性能材料提供了新思路，还为未来在极端条件下工作的高科技产品提供了有力支持。这些材料的开发对于提高工业产品的耐用性和效率具有重要意义。中科大的这项研究为我国乃至全球的材料科学领域带来了新的发展机遇。
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https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/adma.201904331
