多孔碳材料最近研究进展
分级多孔碳材料的制备及应用研究
4、生物医学
结论 模板技术制备多孔碳材料具有制备方法简单、可控性好等优点，在电化学能 源存储、光电催化、环境污染治理和生物医学等领域展现出广泛的应用前景。然 而，目前模板技术制备多孔碳材料仍存在一些不足之处，如模板的选取和使用受 限、制备成本较高等。
4、生物医学
因此，未来的研究应致力于开发新型的模板技术，降低制备成本，提高生产 效率，同时进一步拓展多孔碳材料在各领域的应用范围。
在浸泡处理过程中，模板与前驱体溶液充分接触，实现模板与前驱体的有机 结合。热解及碳化步骤则是去除模板并形成多孔碳材料的关键环节。通过控制热 解温度、气氛和时间，可以进一步调节多孔碳材料的孔结构、比表面积和孔容积 等参数。
模板技术制备多孔碳材料
此外，浸泡时间和温度也是影响多孔碳材料性能的重要因素。在适当的浸泡 时间和温度下，模板和前驱体溶液能够充分相互作用，从而有利于生成具有优良 性能的多孔碳材料。
分级多孔碳材料的制备方法
生物途径主要是利用微生物，如菌、真菌等来制备分级多孔碳材料。这种 方法是将微生物与碳源混合在一起，然后控制生长条件，使得微生物繁殖并形成 多孔结构。
分级多孔碳材料在电化学能源领 域的应用
分级多孔碳材料在电化学能源领域的应用
分级多孔碳材料在电化学能源领域具有广泛的应用，主要包括超级电容器、 电池和燃料电池等。分级多孔碳材料可以作为电极材料，提高电极的导电性和电 化学性能。例如，分级多孔碳材料可以用于制备高能量密度的锂离子电池电极， 同时具有良好的循环稳定性和倍率性能。此外，分级多孔碳材料还可以作为燃料 电池的电极材料，提高电极的导电性和耐腐蚀性。
结论
如何进一步提高分级多孔碳材料的电化学性能等。希望通过不断的研究和创 新，能够克服这些问题，推动分级多孔碳材料的进一步应用和发展。
全钒液流电池中多孔碳电极材料的研究进展
全钒液流电池中多孔碳电极材料的研究进展摘要：全钒液流电池是一种以钒为活性物质呈循环流动液态的氧化还原电池，其中电极是其关键组成部分。
各种类型的碳基材料是应用最广泛的电极材料。
本文对多孔碳电极在全钒液流电池中的应用进行了综述。
关键词：多孔电极；液流电池；碳基材料全钒液流电池具有循环寿命长、充放电特性良好、功率和容量独立设计、安全、环保的特性，是大规模高效储能技术的首选技术之一。
本文对全钒液流电池用多孔碳电极材料的研究进展进行了综述。
1.石墨烯基电极材料Nia等人[1]通过一步电沉积生成了还原石墨烯片，将此复合材料作为正半电池反应的电极。
在充放电循环中过电位明显下降，主要是由于石墨烯片为钒离子的反应提供了大量的活性位点。
Park等人[2]开发了一个由碳纳米纤维和纳米管（CNFS/CNT）组成的分层电子和离子混合导电网络。
CNF的大边缘平面缺陷的形成与CNT壁的平面内侧壁的快速电子转移率相结合，使VFB的性能得到了明显增强。
1.氮掺杂碳材料在碳结构中引入额外的杂原子会导致碳和杂原子（如N、P、S）之间的电负性增加，从而改变碳材料的电子特性，引起钒离子的加速吸附，提高电化学活性。
Wang等人[3]首次使用化学气相沉积法生成了氮掺杂的CNT。
由于CNT的多孔结构，可以促进钒电解液的扩散，而额外的氮掺杂改变了CNT的电子特性，使钒离子的化学吸附得到改善。
Yang等人[4]使用金属酞菁作为前体合成了氮掺杂的CNT。
酞菁拥有交替的氮碳环结构，分子结构中结合了大量的氮，可以同时作为氮和碳前体进行反应。
当铁被用作金属中心时，可以实现较高的活性。
其活性的提高主要是由于活性表面积的增加，同时，导电性和润湿性的提高改善了电极和液体电解质之间的接触。
1.静电纺丝基碳材料静电纺丝是一种特殊的纤维制造工艺，具有低成本、通用性和简单性等优点。
电纺纳米纤维以及纳米纤维毡被认为是解决全钒液流电池电极关键问题的最有前途的候选材料[6-7]。
生物质三维多孔碳材料及柔性储能研究
生物质三维多孔碳材料及柔性储能研究生物质三维多孔碳材料及柔性储能研究近年来，随着能源危机和环境污染问题的不断加剧，寻找可再生能源和环境友好材料的研究备受关注。
生物质作为一种广泛存在的可再生资源，具有丰富的碳含量和多孔结构，因此成为绿色能源材料研究中备受关注的对象。
生物质三维多孔碳材料通过炭化和活化等方法制备而成，其具有高比表面积、优异的电化学性能和柔性特性，被广泛应用于储能领域。
首先，生物质的多孔结构提供了大量的储能空间。
生物质材料通常具有纳米至微米尺度的孔洞大小，并且孔结构均匀分布。
这种多孔结构可提供更多的活性表面积，增加储能介质与电极的接触面积，从而提高电化学反应速率。
此外，多孔结构还能够容纳更多的离子和分子，提高储能容量。
其次，生物质材料拥有高比表面积。
由于生物质的独特结构特征，经过炭化和活化处理后可获得高比表面积的碳材料。
大量的孔洞和极具分支的碳纳米结构使得生物质材料的比表面积达到了数百甚至上千平方米/克。
这种高比表面积可以提供更多的活性位点，增强储能材料与离子间的相互作用，提高储能效率。
此外，生物质三维多孔碳材料还具有优异的电化学性能。
由于生物质材料通常含有丰富的氧功能团，如羟基、羧基和酚基等，这些团簇可以与储能介质中的离子进行化学反应，并提供电荷储存的位点。
此外，生物质材料还具有较高的电导率和良好的电子传导性能，从而提高了储能器件的电化学性能和循环稳定性。
柔性储能作为一种新型绿色能源储存技术，对材料的柔性性能提出了更高的要求。
生物质三维多孔碳材料的柔性特性得益于其原始纤维状结构，这种结构能够优化应变分布、增强材料的弯曲性和延展性。
因此，生物质材料能够应用于柔性储能器件中，例如柔性超级电容器和柔性锂离子电池，从而实现能源的有效存储和释放。
总结而言，生物质三维多孔碳材料由于其多孔结构、高比表面积、优异的电化学性能和柔性特性，成为储能领域中备受关注的研究对象。
随着对绿色能源和环境友好材料需求的不断增加，未来的研究将进一步深化对生物质三维多孔碳材料的认识，优化其制备工艺，提高其储能性能，并在能源领域实现更广泛的应用。
多孔碳基材料的制备及吸波性能研究
多孔碳基材料的制备及吸波性能研究多孔碳基材料的制备及吸波性能研究近年来，随着无线通信技术的快速发展，对高性能吸波材料的需求也越来越大。
多孔碳材料由于其特殊的结构和优异的吸波性能，在电磁辐射吸波领域中得到了广泛的关注和应用。
本文将介绍多孔碳基材料的制备方法，并重点讨论其吸波性能的研究进展。
多孔碳材料的制备方法主要包括模板法、气相沉积法和离子溶液法等。
其中，模板法是常用的一种制备多孔结构的方法。
通过选择不同的模板材料和碳源，可以制备出不同孔径和孔隙度的多孔碳材料。
例如，利用聚苯乙烯微球作为模板，先通过溶胶凝胶法包埋模板，再通过炭化处理得到多孔碳材料。
气相沉积法则是通过控制碳源的热解过程，在特定的温度和气氛条件下，使碳源在催化剂的作用下直接沉积形成多孔碳材料。
离子溶液法是一种独特的制备多孔碳材料的方法，通过选择合适的离子溶液和电解质，在特定的电压条件下，在金属基体上电沉积碳材料，形成多孔结构。
多孔碳材料的吸波性能主要受孔结构、孔隙度和表面形态等因素的影响。
研究者们通过调控多孔碳材料的制备条件，优化孔结构和孔隙度，以实现更好的吸波性能。
研究表明，孔径在0.1~1毫米范围内的多孔碳材料对较低频率的电磁波吸收效果较好，而孔径小于0.1毫米的多孔碳材料对较高频率的电磁波吸收效果更佳。
此外，控制多孔碳材料的表面形态也可以改善其吸波性能。
通过在多孔碳材料的表面修饰金属或氧化物等吸波材料，可以增加与电磁波的相互作用，提高吸波性能。
多孔碳材料的吸波机理主要包括电磁波的多次反射、多次折射和电子磁场的吸收等过程。
当电磁波通过多孔碳材料时，由于多孔结构的存在，电磁波会在孔壁上发生多次反射和折射，形成相位差，从而导致电磁波的衰减。
此外，多孔碳材料中的碳材料本身也具有一定的电磁波吸收能力。
碳材料中的共轭π电子体系和分子内结构的共振效应可以使碳材料对电磁波产生能带吸收，实现吸波性能。
目前，多孔碳材料的制备方法和吸波性能的研究还存在一些挑战和亟待解决的问题。
多孔碳材料最近研究进展
多孔碳材料最近研究进展多孔碳材料最近研究进展1、碳源/方法[1]Gao等人利用海苔为生物质原料，在500℃下碳化，之后利用铝酸钠作为活化剂，在500-900℃下反应，最后盐酸和水洗得到了孔径分布集中在1nm和2nm的微孔-介孔碳材料，该材料BET比表面积和孔体积分别为1374.3m2/g和1.150cm3/g。
以酸性大红作为吸附质，对合成介孔碳进行吸附研究，根据朗格缪尔模型，介孔碳对酸性大红的饱和吸附量达1000mg/g。
(Yuan Gao, et al. Chemical Engineering Journal,274(2015)76-83)[2] Akshay Jain等人以洋姜杆作为生物质原料，利用ZnCl2活化法，制备碳材料，在制备过程中加入H2O2，H2O的加入能够使得材料介孔性增强，并通过调节ZnCl2和H2O2的添加比例，得到了孔径集中在20-50nm 的双介孔活性炭，该碳材料对水中罗丹明B的饱和吸附量达714mg/g。
(Akshay Jain, et al. Chemical Engineering Journal,2015,273:622-629)[3]Yang等人利用柠檬酸钙在高温700-1000℃下，分解生成碳酸钙、氧化钙和具有介孔结构的碳材料。
把钙溶解在盐酸中形成可回收的氯化钙溶液，该溶液先与氢氧化钠反应，然后加入柠檬酸形成可回收的柠檬酸钙，从而实现钙模板的回收利用。
该方法在得到性能较好的介孔碳材料时，避免了二氧化硅等模板脱除造成的化学资源浪费和可能带来的严重环境问题，是一种合成介孔碳材料的绿色新方法。
(Yang J, et al. Microporous Mesoprous Mater.,2014,183(1):91-98)[4]Feng等人以壳聚糖溶液为原料、三嵌段两亲共聚物F127 为软模板，采用一步法合成多孔碳材料，考察了复配溶液pH 值及碳化温度等条件对材料孔结构、比表面积等的影响。
目前合成多孔炭材料的研究进展
目前合成多孔炭材料的研究进展这篇文章对过去十年有关多孔炭的合成进展进行了总结。
采用不同路线，多孔炭可以具有不同的孔尺寸和孔结构。
通过活性过程已经合成了微孔活性炭。
有序微孔炭材料多孔炭主要用于气体分离、水纯化、催化剂载体、电化学双极板电容器电极材料、燃料电池。
多孔炭分为：＜2nm微孔，2nm＜介孔＜50nm，宏孔＞50nm。
传统制备多孔炭的方法有：1）化学活化、物理活化、化学物理活化；2）使用金属盐或有机金属化合物催化活化炭前驱体；含碳聚合物和可裂解聚合物的碳化；3）在超临界干燥条件下合成的聚合物气凝胶的碳化。
尽管采用上述方法合成了多种多孔炭，但多孔炭的均匀性还需要进一步改进。
过去十年，很多硬的、可设计的无机模板用来合成具有均匀孔尺寸的炭材料。
Knox和他的合作者首创了采用模板合成多孔炭的先河，从此以后，采用无机模板合成了具有微孔、介孔和宏孔的孔结构均匀的多孔炭。
模板合成多孔炭一般包括：1）制备炭前驱体/无机模板复合材料，2）碳化，3）移去无机模板。
目前已经不同无机材料作为模板材料，包括SiO2纳米颗粒，沸石类，多孔氧化铝膜，介孔二氧化硅。
大致的说，模板法一般分为两类。
首先，无机模板，如氧化硅纳米颗粒嵌入到炭前驱体内。
随后碳化，移去无机模板，产生独立的孔结构。
另一种是，炭先驱体引入模板孔内，碳化，移去模板，产生联通孔结构。
本文主要研究模板法合成多孔炭。
2.微孔炭2.1 无序微孔炭（分子筛炭）（MSCs）以煤或有机化合物为原料加工制成的孔径为分子级的多孔含碳物质。
分子筛炭是一类特殊的活性炭，其拥有几埃直径的均匀孔结构，已广泛用于分离气体分子，形状选择催化剂、电化学双极板电容器电极材料。
由于其疏水性和抗腐蚀性，MSCs可用于无机分子筛分。
MSCs最有代表性的制备方法是适当炭前驱体的裂解。
Miura et al.采用煤和有机添加剂裂解制备了MSCs。
添加有机添加剂可获得不同于只有煤存在的孔结构。
改变试验条件，可以改变孔尺寸。
多孔碳材料的制备及其储能性能研究
多孔碳材料的制备及其储能性能研究随着能源危机的加剧，储能技术成为解决环境和能源问题的一项关键技术。
多孔碳材料因其优异的电化学性能而成为超级电容器、锂离子电池、燃料电池等储能器件的重要材料。
本文将介绍多孔碳材料制备方法和储能性能研究进展。
1. 多孔碳材料制备方法多孔碳材料的制备方法包括模板法、碳化物法、水热法、物理气相沉积法等。
其中模板法得到的多孔碳材料具有孔径分布均匀、孔径大小可调、孔壁光滑等优点。
碳化物法制备的多孔碳材料具有高比表面积和丰富的孔洞结构。
水热法可以制备出纳米级多孔碳材料，具有较高的电容性能。
2. 多孔碳材料的储能性能研究进展多孔碳材料的电容性能受孔径大小、孔隙度和孔道结构等多种因素影响。
近年来，研究人员通过控制碳材料的孔径、孔隙度和孔道结构等因素，进一步提高了多孔碳材料的储能性能。
（1）孔径大小对储能性能的影响理论上，孔径越小，电容越大。
实际研究发现，孔径在1~10 nm的多孔碳材料具有优异的电容性能。
当孔径小于1 nm时，电容反而降低。
这是因为孔径过小时，电解液中离子难以进入孔道内部，导致电容降低。
（2）孔隙度对储能性能的影响孔隙度是指多孔碳材料的空隙占比。
一般来说，孔隙度越高，电容越大。
然而，孔隙度过高会导致电容下降。
这是因为孔道结构过于分散，导致离子传输困难，影响电容性能。
（3）孔道结构对储能性能的影响多孔碳材料的孔道结构包括直孔、弯曲孔、分支孔等。
研究表明，弯曲孔和分支孔有利于离子传输，提高了多孔碳材料的储能性能。
3. 多孔碳材料未来研究方向多孔碳材料的制备和储能性能研究在过去几十年里得到了飞速发展。
未来，需要进一步探究多孔碳材料的制备新方法、孔道结构调控机制、化学修饰等，提高多孔碳材料的储能性能。
同时，多孔碳材料在储能器件中的应用仍需加强探索，拓宽多孔碳材料的应用领域。
4. 结论多孔碳材料制备方法多种多样，不同制备方法得到的多孔碳材料具有不同的孔径大小、孔隙度和孔道结构等，影响了其储能性能。
碳质多孔材料的研究现状及进展
李 丹 李 嘉俊
陕西省建筑科学 研究 院
摘 要 碳 质 多孔 材 料具 有 密 度 低 高 导 电和 高 导 热 热膨 胀 系数 小 抗 冲 击 等 诸 多优 点 被 广 泛 应 用 于 隔热 材 料 热容 材 料 电 极材料 催 化 剂 载 体 和 吸 附材料 等领 域 本文 阐述 了 碳质 多孔 材料 及 其 改性方 法 的 研 究现 状 探 讨 了 碳 质 多孔 材 料 的发 展趋势 : 关 键 词 碳 材料 ; 泡 沫 ; 改性 ; 孔 洞
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碳 质 泡 沫材料 的 发 展趋 势 碳质 泡沫材 料 的研究仍 然有 诸 多 问题 悬 而 未 决 今 后 对 于 碳质泡沫材 料 的研究 认 为应该 重点加强 以 下 几 个方 面 (l ) 研究提 高碳质 多孔 材 料 的力学性 能的策 略 和 方 法 并建 立 相 关 的数 学 模 型 对其 强度进行 预 测 z 分析 碳 质 多孔 材 料 在不 同服役环 境 下 的失 效 演变机 理 ) ( 采 用 无 损检 测 技术 研究 碳质 多孔 材 料 的失 效 过 程 (3 ) 拓展碳质 多孔 材 料 在 隔热 领 域 的应 用 的关 键 仍 然是 其 表 面 改性技术 的进 步 需 要结 合表 面 改性 添 加增强 相 和 高温处 理 等方 法 促进碳 质 多孔材 料 改性技术 的 长足进 步 ’) ( 探 索碳 质 多孔 材 料 与 其 他 材 料 的结合 途 径 在 发 挥碳质 多孔 材 料 的功能性作 用 的基 础上 实现材 料 的结 构 功 能一 体 化 ) 研究 碳 质 多孔 材 料 的孔 隙机 构 和 微 孔尺 寸 的控制 方 法 5 ( 建 立微 孔 尺 寸 和 孔 隙 分 布与材 料 的力 学性能 和 热学性能 的关 联 性 数据 库
新型多孔碳材料的合成与应用研究
新型多孔碳材料的合成与应用研究新型多孔碳材料的合成与应用研究随着科技的不断进步，新型多孔碳材料在各个领域的应用日益广泛。
本文将探讨新型多孔碳材料的合成方法、应用领域以及未来的发展方向。
多孔碳材料是一种由具有丰富孔隙结构的有机或无机前体材料制备的材料。
通过调控制备方法和条件，可以获得具有不同孔径、孔容和表面性质的多孔碳材料。
目前，研究人员已经发展出多种多孔碳材料的合成方法，包括模板法、溶胶凝胶法、碳化法以及气体分子扩散法等。
其中，模板法是最常用的合成多孔碳材料的方法之一。
该方法通常利用有机或无机材料作为模板，通过溶胶凝胶法或碳化法填充模板孔道，然后通过热解或溶解模板材料，最终得到多孔碳材料。
模板法合成的多孔碳材料具有较高的孔容和表面积，可用于催化剂载体、气体分离和吸附材料等领域。
与此同时，溶胶凝胶法也是一种常用的合成多孔碳材料的方法，该方法通过控制凝胶液中各组分的配比和反应条件，使其产生凝胶微结构，再通过热解处理，可得到多孔碳材料。
溶胶凝胶法可以用于制备中孔、介孔和大孔径的多孔碳材料，具有可调控孔径和孔容的特点。
碳化法是一种利用碳源进行碳化反应合成多孔碳材料的方法。
常用的碳源包括有机物如蔗糖、聚合物和木质纤维等。
碳化法合成的多孔碳材料具有较高的孔容和导电性能，可用于能源存储和催化剂载体等领域。
气体分子扩散法是一种利用气体分子在特定条件下在固体表面扩散的方法合成多孔碳材料。
该方法基于气体分子的扩散速率和分子大小之间的关系，通过控制条件，使气体分子在固体表面形成孔隙结构，最终形成多孔碳材料。
气体分子扩散法具有简单、经济的优点，适用于大规模生产。
新型多孔碳材料具有许多优点，如高比表面积、良好的化学稳定性和可调控的孔径和孔容等。
因此，它们在各个领域的应用越来越广泛。
在能源存储方面，多孔碳材料可用于制备超级电容器和锂离子电池的电极材料，其高比表面积和导电性能能够提高电极材料的能量密度和循环稳定性。
在催化剂载体领域，多孔碳材料可以作为催化剂的载体，提高催化剂的分散度和可重复使用性。
磁性多孔碳材料的研究进展
04098功滋讨科2021年第4期(52)卷文章编号：1001-9731(2021)04-04098-07磁性多孔碳材料的研究进展”颛孙梦林1，何伟1,(1.沈阳化工大学材料科学与工程学院，沈阳110142； 2.辽宁隆镁科技有限公司，辽宁鞍山114207)摘要：磁性多孔碳材料同时具有磁性和多孔性质，其拥有丰富的孔道结构、高的比表面积、高孔容、良好的活性位点和磁性可分离等优异的性能，可以很好的解决多孔碳材料在应用过程中难分离回收等问题，因此，磁性多孔碳材料已经在吸附领域得到广泛的应用。
按照孔径大小、磁性强弱以及组合方式的不同将磁性多孔碳材料进行了分类，并综述了近年来磁性多孔碳材料的制备方法以及吸附应用，最后，对磁性多孔碳材料的应用前景进行了展望。
关键词：多孔碳材料；磁性；制备方法；吸附中图分类号：TB34文献标识码:A DOI：10.3969/.issn.1001-9731.2021.04.0140引言多孔碳材料［］具有高度发达的孔隙结构、高比表面积、良好的电导率、有序的多孔结构、大孔隙体积、强耐腐蚀性、热稳定性和良好的活性位点等优异的物理化学性能，因此，广泛应用在超级电容器电极23］、催化与储能［］、电池负极材料［］、重金属离子吸附［］、气体吸附⑺和微波吸收］8］等诸多领域。
目前，工业废水的大量排放,其中的许多染料对环境和人类身体健康具有一定的危害性，因此，从工业废水中去除有机染料就显得十分重要。
多孔碳材料凭借自身特性可应用于有机染料吸附，然而，常规的多孔碳材料在实际应用中难以分离和回收，且可能会造成二次污染。
随着人们对多孔碳材料的深入研究，开发具有优异性能的磁性多孔碳材料成为研究热点。
科研工作者们通过对多孔碳材料进行磁性复合来制备磁性多孔碳材料，如在多孔碳材料中增加磁性纳米粒子，可以轻而易举地将被污染的多孔材料分离出来，达到分离净化、重复利用的目的。
磁性多孔碳材料［］具有高比表面积、高孔容、吸附能力强、磁性可分离等特点，拥有磁性性质和多孔性质，可以很好的解决多孔碳材料的缺陷,在诸多领域有着巨大的应用潜力，如作为宽带电磁波的吸收剂［0］、用于药物输送［1］、屏蔽电磁干扰［2］等，磁性多孔碳材料所具备的优异特性有助于其作为吸附剂发挥出色的性能。
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多孔碳材料最近研究进展
1、碳源/方法
[1]Gao等人利用海苔为生物质原料，在500℃下碳化，之后利用铝酸钠作为活化剂，在500-900℃下反应，最后盐酸和水洗得到了孔径分布集中在1nm和2nm的微孔-介孔碳材料，该材料BET比表面积和孔体积分别为1374.3m2/g和1.150cm3/g。
以酸性大红作为吸附质，对合成介孔碳进行吸附研究，根据朗格缪尔模型，介孔碳对酸性大红的饱和吸附量达1000mg/g。
(Yuan Gao, et al. Chemical Engineering Journal,274(2015)76-83)
[2] Akshay Jain等人以洋姜杆作为生物质原料，利用ZnCl2活化法，制备碳材料，在制备过程中加入H2O2，H2O的加入能够使得材料介孔性增强，并通过调节ZnCl2和H2O2的添加比例，得到了孔径集中在20-50nm 的双介孔活性炭，该碳材料对水中罗丹明B的饱和吸附量达714mg/g。
(Akshay Jain, et al. Chemical Engineering Journal,2015,273:622-629)
[3]Yang等人利用柠檬酸钙在高温700-1000℃下，分解生成碳酸钙、氧化钙和具有介孔结构的碳材料。
把钙溶解在盐酸中形成可回收的氯化钙溶液，该溶液先与氢氧化钠反应，然后加入柠檬酸形成可回收的柠檬酸钙，从而实现钙模板的回收利用。
该方法在得到性能较好的介孔碳材料时，避免了二氧化硅等模板脱除造成的化学资源浪费和可能带来的严重环境问题，是一种合成介孔碳材料的绿色新方法。
(Yang J, et al. Microporous Mesoprous Mater.,2014,183(1):91-98)
[4]Feng等人以壳聚糖溶液为原料、三嵌段两亲共聚物F127 为软模板，采用一步法合成多孔碳材料，考察了复配溶液pH 值及碳化温度等条件对材料孔结构、比表面积等的影响。
结果表明，材料以介孔为主，比表面积最高达457 cm2/g，氮含量最高达7.60%。
(Feng Miao-na, et al. The Chinese Journal of Process
Engineering,2015,15(3)536-540)
[5]以柠檬酸作为催化剂，在低温水热条件下催化间苯二酚和甲醛的聚合得到了有序的介孔碳材料。
合成了具有较高热稳定性，二维六方的孔道结构，孔径约为5.1nm，材料比表面积可达851m2/g。
他们开发的研究方法可以在较宽的合成条件下得到，其中反应温度为50-80℃，甲醛和柠檬酸的比例大于3即可。
(Lei Liu, et al.Journal of Materials Chemistry,2011(21)16001-16009)
2、磁性介孔碳材料
[6]研究人员以SBA-15作为模板，糠醇作为碳源，在反应体系中加入Fe(NO3)3·9H2O和Ni(NO3)2·6H2O混合溶液，于80℃下反应10h,之后用5%H2-95%Ar对产物进行碳化和原位还原，热碱液浸泡，洗涤得到了载有磁性Fe/Ni纳米颗粒的双介孔碳材料。
N2吸脱附实验结果显示，该介孔材料孔径集中在4.0nm和18.5nm，BET比表面积为1057.9m2/g。
该介孔碳材料对甲基蓝和甲基橙的饱和吸附量分别为959.5mg/g和849.3mg/g，利用乙醇对吸附染料后的吸附剂进行再生，7次再生后的吸附量仍达到最开始的80%以上。
(Yuanyuan Liu.et al. Journal of Colloid and Interface Science,448(2015)45-459)
[7]以TEOS为硅源作为硬模板，间苯二酚和甲醛为碳源，“一锅法”直接反应得到了平均孔径大小为5.4nm、强磁性的磁性Fe3O4粒子为核，介孔碳为外壳的核壳结构磁性介孔碳材料。
该材料对多环芳烃芘有很强的吸附能力，在40min内达到吸附平衡，吸附量达77.1mg/g，磁性分离速度快，以甲醇：甲酸=9:1的溶液为脱附试剂，吸附脱附过程进行循环重复6次，芘的回收率仍能达到84%以上。
3、多孔碳材料化学改性(以氮掺杂为主)
[8]研究人员在750℃，N2氛围下通过KOH活化商品介孔碳CMK-3，之后在室温下用5M硝酸氧化，得到了孔量增加、表面功能化的多孔碳材料，BET比表面积由1139m2/g提高到2254m2/g。
改性后的多孔碳对水中的二苯并噻吩吸附量提高121%，吸附过程速度明显加快。
（Yawei Shi.et al. Fuel 158(2015)565-571）
[9]研究人员通过化学气相沉积方法，以SBA-15作为模板，在850℃下，利用乙腈作为碳源和氮源，合成了掺氮介孔碳，通过改变气相沉积中乙腈的浓度和沉积时间，可以到达含氮量达9.4%（质量分数）的介孔碳材料，该材料孔径分布较为集中，平均孔径为3.36nm。
以甲基蓝、甲基橙和酸性品红为吸附对象对合成的材料吸附性能进行研究，发现掺氮介孔碳的吸附效果均不同程度优于非氮介孔碳，而且掺氮介孔碳对三种染料的吸附能在15min之内达到平衡。
(A.Sanche-sanchez,et al. Journal of Colloid and Interface Science,450(2015)91-100)
[10]以F127位模板剂，苯酚和甲醛为碳源，采用两步合成法，即预
先在碱性条件下合成可溶性A阶酚醛树脂，然后在酸性条件下使A阶酚醛树脂在模板剂胶束周围进行可控的聚合，在较为宽泛的条件下合成出具有不同结构的有序介孔碳材料。
其中，在水热条件下，以ZrOCl2位助剂，得到了具有大孔-介孔-微孔的多级孔结构碳材料。
在以磷酸作催化剂时，在磷酸浓度为3mol/L，碳化温度为600℃时，得到了富含磷酸酯的介孔碳材料，对亚甲基蓝吸附量达725mg/g。
(KeKe Hou, et al.RSC Advances,2013,3(47),25050-25057)
[11]利用一步热解法，以EDTA为碳源和氮源，KOH为活化物质，将两者直接研磨混合，然后在高温下煅烧，碳化和活化在一步内完成，制备了比表面积高达2014m2/g的氮掺杂多孔碳材料。
在体系中引入三聚氰胺后，材料的含氮量高达12.6%，产量提高400%，比表面积1678m2/g。
(Zhen Liu, et al. Nano Res.2013,6(4):293-301)
[12]利用生物基材料海藻酸作为碳源，乙二胺作为氮源，在溶剂热的条件下，加入膨胀剂戊二醛和吡咯，后经过冷冻干燥和在混合气体Ar 和CO2氛围中，高温活化，得到了新型氮掺杂多孔碳材料。
其中在以H3PO4-HNO3混合酸作为活化剂时，合成了孔径分布非常集中，比表面积约为1740m2/g的氮掺杂多孔碳材料。
(X.Y. Ma, et al. J.Mater.Chem.A,2013,1,913-918)
发展趋势
1）比表面积、孔径分布和总孔体积是衡量多孔材料性质的重要指标，研究比表面积更高、孔径可调的多孔碳材料，是研究的热点和重点。
2）碳源对介孔碳的合成有很大的影响，寻找更为合适、来源更广、价格更为低廉的碳源以制备性质优良，用途广泛的多孔碳材料具有重大意义。
3）目前模板法制备多孔碳材料仍是研究人员使用较广的方法，模板的脱除需要用到强酸或强碱，模板回收难度大，都造成了经济和环境上的浪费。
开发新的模板剂，如纳米碳酸钙等，对多孔碳的合成和应用意义大。
4）目前介孔碳材料生产过程成本较高，价格昂贵，综合利用新碳源、新模板、化学物理改性等方法以降低生产成本，提高产量，对介孔碳材料的进一步深入研究和应用具有巨大推动作用。
研究开发内容
1）利用实验室已申请的专利制备笋壳、秸秆、树叶等多种生物质液化液。
2）蔗糖、糠醇、葡萄糖、酚醛树脂等多羟基化合物常作为碳源制备介孔材料，操作较为简单、成本较低、环境污染小；且介孔材料的合成常在酸性条件下进行。
生物质液化液产物含有大量羟基活性基团，且液化过程加入了硫酸作为催化剂，利用液化产物作为碳源，合成介孔碳材料。
经过前期研究，我们已经取得比表面积为260.13mg/g，孔径在2-5nm之间的有序多孔碳材料。
进一步优化实验条件，以期得到比表面积更大，孔径可调的优质有序介孔碳材料。
3）利用纳米碳酸钙合成介孔二氧化硅已有文献报道，碳酸钙在较低
温度下就能直接分解，分解产生的CO2有利于材料孔道的产生，最后模板的脱除无需用的强腐蚀性的HF，更为环保经济。
能否直接利用纳米碳酸钙直接作为模板，生物质液化液为碳源合成，很有研究的意义。
4）多种条件下合成的孔材料通过SEM、FTIR、XRD、N2吸脱附等研究对材料进行表征，以确定多孔材料的较优合成方法。
5）将合成的多孔碳用于吸附染料废水，以常见染料作为考量吸附质，阳离子染料以亚甲基蓝为代表，阴离子染料以甲基橙为代表，并深入研究多孔碳材料对染料吸附的动力学、热力学等机理。
6）对吸附后的多孔碳材料进行脱附再生试验。
尝试利用化学试剂脱附、微波脱附、介质阻挡放电等离子(DBD)等再生方法，考察脱附再生效果，确定较适合的脱附再生方法。
7）对合成的多孔碳材料进行化学或物理改性，例如利用DBD改性方法，在多孔碳材料表面或孔道中引入更多的含氧和含氮基团，以优化多孔碳材料的性能，拓宽其用途。