氮掺杂生物炭的制备与应用研究进展

摘要：

生物质不仅储量丰富、分布广泛且可再生,是一种亟待高值化利用的资源.将其炭化后制备的生物炭具有良好的理化性质,常被用于吸附污染物、制作电极材料.但与活性炭相比,生物炭存在孔隙结构欠发达、表面官能团种类和数量稀少等问题,其应用受到了很大限制.通过对生物炭进行N元素掺杂改性制成N掺杂生物炭(NBC)可丰富生物炭孔隙结构和表面活性位点,提高吸附、导电和催化性能.本文综述了国内外近几年来关于NBC的制备/改性方法(热解法、活化法、水热法、模板法和后处理法等)及其优点和局限性,梳理了各方法得到的NBC的形貌结构及表面化学特征,概括了氮掺杂对NBC的催化、吸附、电化学性能的影响及NBC在各领域的应用.以"制备-结构-性能及应用"相结合的思路,从NBC的应用角度逆向出发,思考如何通过探究N掺杂机理和优化制备方法,来充分发挥NBC在各领域中的应用价值,并对今后该领域的研究发展提出了展望.

关键词：氮掺杂、生物炭、活化、催化、吸附、储能

所属期刊栏目：42

分类号：TQ424.1

资助基金：常州市科技项目;国家自然科学基金;现代农业-碳达峰碳中和科技创新专项

在线出版日期：2023-08-28（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共16页

页码：3720-3735