在目前制造业领域，结构材料在构筑坚固、量身制造、结构精确的工业化应用场景中起到关键作用。但是，目前的材料成型技术面临内部应力和缺陷等挑战性问题，这些问题导致结构材料的机械性能和处理精度都导致不足。

有鉴于此，清华大学曲良体教授、中国科学院力学所刘峰副研究员、北京理工大学赵扬博士等报道石墨烯超结构的处理方法，通过形成的梯度曲率，能够设计特定形状的坚固结构材料。

本文要点

(1)

构筑的材料含有同轴曲率中心的石墨烯纳米片弧形结构，通过在脱水蒸发处理过程中，能够通过毛细作用实现紧密组装，并且导致局部产生弯曲。

(2)

通过精确调节轴-中心的距离以及调节倾斜角度，能够控制得到部件的结构和形貌。特别需要注意的是，通过形成内部应力的结构强化设计榫卯结构材料，能够达到200 MPa的连接强度。

参考文献

Lu, B., Yu, L., Hu, Y. et al. Evaporate-casting of curvature gradient graphene superstructures for ultra-high strength structural materials. Nat Commun 15, 5917 (2024). 

DOI: 10.1038/s41467-024-50191-6

https://www.nature.com/articles/s41467-024-50191-6