木质素基氮掺杂多孔碳

表面氧超高捕CO₂

以酶解木质素为碳源，经机械化学辅助低温活化制备，孔隙率和表面氧含量可通过压力与时间线性调控。

Dandan, Liu · 邵礼书 · Peng, Zhan · 张林 · 吴志平 · 王佳佳 · Ma, Xiancheng · 黄健涵

Separation and Purification Technology 2024

具体参数

比表面积

{'zh': '2030.7', 'en': '2030.7'} m²/g

超微孔体积

{'zh': '0.19', 'en': '0.19'} cm³/g

氧含量

{'zh': '55.32', 'en': '55.32'} %

CO₂吸附量

{'zh': '5.00', 'en': '5.00'} mmol/g

技术优势

低温就能制备

活化温度仅600°C，远低于常规高温热解，降低能耗和成本。

孔隙氧含量可调

机械压力和时间与比表面积、微孔体积、氧含量呈线性关系，可按需设计材料。

CO₂吸附量高

在600°C、20 MPa、20 min条件下制备的样品CO₂吸附量达5.00 mmol/g。

应用场景

• CO₂捕集：高氧量表面增强CO₂亲和力，适合烟气或直接空气捕集。
• 碳基吸附剂：替代传统活性炭，提供更高比表面和可调孔结构。
• 生物质衍生材料：利用工业木质素废弃物，实现高附加值碳材料转化。
• 气体分离：超微孔和氧含量提升CO₂/N₂选择性，可用于混合气分离。