该材料由无序排列的单层石墨烯片通过共价键化学交联而构成,在低至液氦温区的*端低温条件下具有与室温下相同的力学性能,包括高度可回复的超级弹性、不变的杨氏模量、近零泊松比以及出色的抗疲劳性能。
通过自主搭建的力学性能测试系统,研究人员精确、系统地测试了在4~1273K(约-269~1000℃)温度范围内,三维石墨烯材料的各项力学性能。此外,团队利用改造的扫描电子显微镜和原位变温样品台,获得了三维石墨烯材料在*端低温和高温条件下压缩—回弹过程中微观结构的变形特征,并通过理论模型计算验证,阐明这一新型材料温度不变性源于石墨烯特有的sp2杂化的二维碳原子平面晶体结构。