Колектив вчених з Китаю і США синтезував проведені волокна циліндричного графенового шару з вуглецевими нанотрубками, що «стирчать» з нього. Ключовою особливістю структур було ковалентне з'єднання нанотрубок з шаром графена. Це призводило до мінімального опору такого «безшовного» матеріалу і рекордних характеристик електродів на його основі. Дослідження опубліковано (PDF) в .Автори синтезували вуглецеві волокна на шаблоні з анодованого алюмінієвого дроту. Для нанесення вуглецю використовували хімічну газофазну облогу, а пористий оксид алюмінію в шаблоні виступав як каталізатор. Таким чином, реакція проходила в одну стадію і не вимагала додаткових реагентів. Після осадження алюмінієву серцевину видаляли за допомогою розчину лужі. Подібні волокна, за словами авторів, можна було отримувати будь-якої довільної довжини - все обмежувалося дротом-шаблоном. Крім того, відстань між вкладеними шарами графена виявилося можливо контролювати тривалістю обробки алюмінію. Структуру отриманого матеріалу дослідники підтверджували за допомогою атомно-силової (АСМ) і просвічуючої електронної (ПЕМ) мікроскопії.
Вчені також проаналізували кілька електродів на основі синтезованих волокон. Наприклад, були створені елементи сонячних батарей, в яких вуглецеві волокна грали роль протиелектрода. Конверсія світлової енергії в таких пристроях склала рекордні 6,8 відсотків, що майже втричі вище, ніж для еталонного (і дорожчого) платинового електрода. За словами вчених, ключовою особливістю їхньої роботи є одностадійний синтез. Подібні вуглецеві структури створювали і раніше, але для цього було потрібно введення додаткового каталізатора, наприклад, металевих наночастинок. Це неминуче призводило до появи дефектів у структурі і, як наслідок, погіршених електрохімічних характеристик.