同步热解活化掺氮制备多孔掺氮炭及其应用
作者：王雨柔，石晓雷，陶璇，陈伟*
作者单位：南京农业大学工学院
随着化石能源过度消耗、环境污染日益加重及全球变暖等问题，亟需开发可再生绿色资源。生物质是唯一可再生含碳资源，其高效转化和高值化利用是未来解决能源和环境问题的关键之一。热解制备具有发达孔隙结构和丰富活性官能团的生物炭对生物质高值化利用至关重要。使用废弃生物质，在隔绝空气或供给少量空气的条件下，可通过热化学转换，将生物质转变成为生物炭、生物油和气体三态产物的过程。在热解过程中引入活化剂或掺氮剂使制备的炭材料具有发达孔隙结构或丰富含氮活性官能团。通过研究发现，同步活化掺氮热解过程中，活化剂与掺氮剂之间存在协同作用，可以快速实现高性能多孔掺氮生物炭的制备。所得到的多孔掺氮生物炭因其发达的孔隙结构和丰富的表面官能团，在储能、吸附和催化等多个领域体现出优秀的应用性能。
王雨柔，第一作者，南京农业大学工学院2022级硕士研究生，研究方向为生物质热解制备功能型生物炭材料。
陈伟，通讯作者，副教授，南京农业大学高层次引进人才，2018年获得华中科技大学工学博士学位。主要研究方向包括：生物质热解过程中污染物转化机理及控制方式，生物质热解制备功能型生物炭材料，及炭材料在催化、储能等方面的应用。主持国家自然科学基金青年项目、国家重点研发计划子课题、江苏省自然科学基金面上项目中国博士后基金特别资助、面上项目一等资助、南京农业大学科研启动等项目。以第一或通讯作者在Proceedings of the Combustion Institute、Environmental Science & Technology、Applied Energy等能源与环境权威刊物上发表论文20篇，授权国家发明专利10余项。
本期编辑：刘洋 审校：胡皓玮
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