前言

多孔碳材料具有比表面積大、孔隙發達、性能穩定、價格低廉等優點，在吸附、催化、分離、超級電容器、鋰離子電池等領域具有廣泛的應用前景。然而，單一孔道結構的碳材料在實際應用中存在一定的局限性。現實迫切需要發展綜合各種孔道結構優點的新型多孔碳材料，即根據應用需求構建多級孔碳材料。多級孔碳材料是具有兩種或兩種以上孔道結構（包括微孔-介孔、微孔-大孔、介孔-大孔、微孔-介孔-大孔等）的一種新型多孔碳材料，具有可控的分級孔結構、大的比表面積、開放的多孔構造和優異的表面特性，這些特點賦予了多級孔碳材料大的接觸面積、高的擴散性和高的存儲能力等優點，在吸附、儲氫、能源存儲等領域展示了優于單一孔結構碳材料的獨特優勢。

本書編者根據多年從事新型碳材料的科研和教學經驗，特向讀者推出《多級孔碳材料的合成及應用》一書，期望為從事相關研究工作的讀者提供參考。本書全面、系統地闡述了多級孔碳材料的合成及應用，本書共分7章。第1章和第2章對典型的碳材料進行介紹，并重點闡述了多級孔碳材料的合成方法，包括硬模板法、軟模板法、雙模板法、模板活化相結合法、高溫炭化法、嵌段共聚物炭化法、炭化活化相結合法、高溫鹵化法和真空冷凍干燥法。第3～7章分別對多級孔碳材料在染料吸附、氣體吸附、儲氫、超級電容器和鋰離子電池等領域的應用進行論述，尤其介紹了多級孔石墨化碳塊體材料對甲基橙的吸附研究、多級孔氮摻雜碳材料對CO₂氣體的吸附研究、鎳摻雜多級孔碳塊體材料的儲氫性能研究、鈷摻雜多級孔碳塊體材料在超級電容器中的應用以及多級孔碳材料在鋰離子電池領域的研究進展。

特別提及的是，在初稿形成之時，承蒙重慶文理學院學術委員會專家們的垂青以及他們對本書出版的大力支持，本書有幸獲得“重慶文理學院學術專著出版資助”。在此，對重慶文理學院給予的厚愛與大力支持表示衷心的感謝！

同時，也感謝重慶市科委項目（cstc2016jcyjA0140）、重慶文理學院重大科研培育項目、重慶高校創新團隊建設計劃項目（CXTDX201601037）等為本專著提供了資金保障；感謝“微納米光電材料與器件協同創新中心”、“重慶市高校微納米材料工程與技術重點實驗室”、“環境材料與修復技術重點實驗室”、“新型儲能器件及應用工程研究中心”等科研平臺對本專著的大力支持！

本書參考了大量相關的文獻資料，對這些文獻資料的作者表示衷心的感謝！

由于時間和水平有限，難免有不當之處，敬請讀者不吝指教！

劉玉榮

2016年11月于重慶永川