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摘要
为解决大气中日益增加的CO2含量问题，以玉米秸秆为原料，采用水热碳化和KOH活化处理，通过控制KOH活化强度，制备出一系列具有发达孔道结构的氮掺杂多孔碳样品(CPH-0,CPH-0.5,CPH-1)。通过扫描电镜、透射电镜表征、N2吸-脱附等温线测试及元素分析，获得多孔碳孔道结构发展、N含量与KOH活化强度的关系。通过CO2吸附测试分析可知，多孔碳的CO2吸附量在低压(<15 k Pa)时受N含量影响，在常压(100 k Pa)下由超微孔(<1 nm)孔体积决定。样品CPH-0的N含量最多，在低压范围表现出优异的CO2吸附能力。样品CPH-0.5的超微孔孔体积最大，在25°C,100 k Pa条件下，对CO2的吸附量可达3.97 mmol/g，同时还表现出较好的CO2/N2选择性和优异的循环稳定性。该法制备的多孔碳在CO2吸附和CO2/N2分离方面具有广阔的应用前景。
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