浙江大学，Nature Materials！

本文针对传统碳纤维制备过程中高能耗和组装缺陷限制力学性能的问题，提出了一种室温下制备超强超硬石墨烯纤维的新方法。研究背景指出碳纤维虽具备优异性能，但传统有机碳化路径需高温处理导致巨大能耗，且宏观组装过程中的微孔隙缺陷严重制约力学性能。研究目的通过开发石墨烯组装路径和域折叠策略，在室温下构建高度折叠的纳米结构，减少微孔隙并均匀化应力分布，以实现高强度（5.19 GPa）和高模量（529 GPa）的碳纤维制备。结论表明该方法能耗降低约97%，同时通过精确控制缺陷显著提升机械性能，为碳纤维生产提供了节能新范式，并有望启发传统工艺革新。