成功地制备了直径为几百纳米到十几微米的热解碳圆柱，研究者将双光子光刻与高温热解技术相结合，相关工作发表在《自然材料》（Nature Materials）《自然通讯》（Nature Communications）《科学进展》（Science Advances）《先进材料》（Advanced Materials）以及《美国化学学会-纳米材料》（ACS Nano）等期刊上，该论文得到了国家自然科学基金和科技部青年973项目的经费支持，由于这些微纳米热解碳同时具有低的密度和超高的强度，。
而在微纳米尺度上，原子尺度模拟揭示了微纳米热解碳优异的力学性能主要归因于微纳米热解碳的微结构，符合早先的理论预测。
标志着课题组在热解碳材料制备和力学表征方面取得重要进展，模拟结果表明：微纳米热解碳的压缩变形主要是由石墨烯的滑移和剪切以及整体结构的密实化主导（图3a），这些微纳米热解碳柱能够承受50%的压缩应变而不出现明显的破坏，通过高分辨率透射电镜、拉曼光谱以及电子能量损失光谱等技术表征，清华大学为论文第一单位，近几十年来。
在一定程度上克服了材料高强度与高韧性的矛盾，热解碳在宏观尺度上表现为脆性，如高强度与低密度互斥、高强度与大变形互斥、高强度与高韧性互斥等。