活性炭又稱活性炭黑。是黑色粉末狀或顆粒狀的無定形碳。活性炭主成分除了碳以外還有氧、氫等元素。而普通碳則只有碳成分。
活性碳吸附:
活性炭在活化過程中,巨大的表面積和復雜的孔隙結構逐漸形成,活性炭的孔隙的半徑大小可分為:大孔 半徑>20 000nm ;過渡孔 半徑150 ~20 000nm;微孔 半徑< 150nm;活性炭的表面積主要是由微孔提供的,活性炭的吸附可分為物理吸附和化學吸附,而吸附過程正是在這些孔隙中和表面上進行的,活性炭的多孔結構提供了大量的表面積,從而使其非常容易達到吸收收集雜質的目的。就象磁力一樣,所有的分子之間都具有相互引力。正因為如此,活性炭孔壁上的大量的分子可以產生強大的引力,從而達到將介質中的雜質吸引到孔徑中的目的,這就是物理吸附。必須指出的是,這些被吸附的雜質的分子直徑必須是要小于活性炭的孔徑,這樣才可能保證雜質被吸收到孔徑中。這也就是為什么我們通過不斷地改變原材料和活化條件來創造具有不同的孔徑結構的活性炭,從而適用于各種雜質吸收的應用。
介孔碳是一類新型的非硅基介孔材料,具有巨大的比表面積(可高達2500m2/g)和孔體積(可高達2.25cm3/g),非常有望在催化劑載體、儲氫材料、電極材料等方面得到重要應用,因此受到人們的高度重視。此外介孔材料制得的雙電層電容材料的電荷儲量高于金屬氧化物粒子組裝后的電容量,更遠高于市售的金屬氧化物雙電層電容器。 與純介孔硅材料相比,介孔碳材料表現出特殊的性質,有高的比表面積,高孔隙率;孔徑尺寸在一定范圍內可調;介孔形狀多樣,孔壁組成、結構和性質可調;通過優化合成條件可以得到高熱穩定性和水熱穩定性;合成簡單、易操作、無生理毒性。它的誘人之處還在于其在燃料電池,分子篩,吸附,催化反應,電化學等領域的潛在應用價值。近年來,介孔材料科學已經成為國際上跨化學、物理、材料、生物等學科交叉的熱點研究領域之一,更成為材料科學發展的一個重要里程碑。