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生物质水热合成碳微球研究进展
摘要：碳微球是一种新型的碳材料，在电力，磁学，生物，化学和化学工程等各个领域具有很大的应用价值。水热法是近年来制备碳微球的常用方法，通常以生物质原料为碳源，生物质廉价易得且可再生，以生物质原料替代传统化工原料来制备碳微球，可有效降低反应成本，有助于绿色环保可持续发展。因此本文主要针对不同生物质原料水热合成碳微球的研究情况进行综述，并进一步展望了生物质碳微球的应用前景和发展。
关键词：碳微球，水热合成，生物质
Progress in carbon microspheres prepared from
biomass by hydrothermal carbonization
Abstract: Carbon microspheres are a new type of carbon material that has great application value in various fields such as power, magnetism, biology, chemistry and chemical engineering. Hydrothermal method is a common method for preparing carbon microspheres in recent years. Usually, biomass raw materials are used as carbon sources. Biomass is cheap and easy to obtain and can be regenerated. Substituting biomass raw materials for traditional chemical raw materials to prepare carbon microspheres can effectively reduce the reaction. Costs contribute to sustainable green development. Therefore, this paper mainly reviews the research situation of hydrothermal synthesis of carbon microspheres for different biomass materials, and further prospects the application prospect and development of biomass carbon microspheres. .
Key words: carbon microsphere, hydrothermal carbonization, biomass
1引言
碳微球是一种新型碳材料，具有较大的比表面积，高导电率和导热性，在电力，磁学，生物，化学和化学工程等各个领域具有很大的应用价值。碳微球合成方法有很多，目前主要有模板法[1]，化学气相沉积法[2-9]，电弧放电法[10]以及水热法等。模板法、化学气相沉积法等方法主要以苯、甲苯、乙炔等非可再生资源为碳源，可制备出不同尺寸、不同结构的碳微球，但工艺复杂、反应能耗大、表面官能团少，需进一步化学修饰或活化处理[1]。生物质是指除了化石燃料以外，来源于动物或植物且可以再生的有机物。与矿物燃料相比，其价格低廉，来源丰富，碳含量高，且水热碳化法反应条件较温和、官能团丰富[2]，因此生物质的水热碳化得到了广泛关注。
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