美國加州大學爾灣分校於日前發表，設計出奈米尺寸的碳構造體，並成功地製造出該項材料。對其強度、硬度進行檢證後，確認達到多孔質材料的理論值上限，強度重量比超過鑽石。
過去數十年來，在碳奈米構造體的設計上主要是採用樑結構(Beam Structure)，但是樑構造設計在機械特性方面效率並不佳。此次設計的板狀奈米格子構造在強度、硬度上都大幅超越其他優異的樑狀奈米格子構造體。與既有的圓筒形桁架形成的樑狀構造相比，板狀奈米格子構造體在平均上強度提高了639%，剛性則是提高了522%。
研究團隊利用了雙光子聚合化雷射直寫式(Two-Photon Polymerization Direct Laser Writing；TPP-DLW)的3D雷射列印製程技術，利用經過聚焦的雷射在液態材料中移動並固化所經過的路徑，以堆疊製造成所需求之結構，進而週期性地配置出厚度160nm的板狀格子。此外，研究團隊為了從3D列印造型而成的構造體除去多餘的樹脂，在板狀構造體上開了小洞，在最終階段將構造體以真空狀態900℃加熱1小時，經過熱分解製程後完成了構造體。
研究團隊也表示，不論是哪種材料，一旦微小化至100 nm極小尺寸時，理論上就近似於沒有細孔或龜裂的結晶，而減少此類缺陷，即表示材料整體的強度將會增加。奈米格子的利用備受航太領域注目，利用兼具強度與低質量密度的奈米格子特性，將可望大幅提升航太領域材料的性能。