以稻壳废料为原料，通过热解活化和 HF 后脱硅工艺两步法制备了一种作为 CO2 吸附剂的超碳材料。本文主要研究了后脱硅的增强效应和机制。结果发现，脱硅后的功能与报道的脱硅前功能有很大不同。它不仅可以有效去除稻壳生物炭 （RHC） 中的硅元素，还可以显着提高其性能，产生具有发达孔结构、丰富的 C-F 基团和 4230 m2 g-1 表面积的超级生物碳，这是已知生物碳的最大表面积。它可以吸附 341.5 mg g−1 CO2，这是已报道的生物碳的最大 CO2 吸附容量，其 CO2/N2 和 CO2/H2O 吸附选择性指数分别高达 22.2 和 2.1。大表面积主要源于 SiF4 气体在脱硅后过程中的膨胀效应，产生了许多超微孢子，而这些 C-F 基团是由脱硅后反应产生的。超高吸附容量主要来自这些超微孔的尺寸效应和 C-F 基团较强的 CO2 亲和力驱动的填充吸附，通过理论计算和实验观察证实其吸附选择性取决于其 C-F 基团的防水和亲 CO2 特性。这些发现不仅提供了一种先进的 CO2 捕获材料，而且还提供了一种定制其他生物炭纹理结构的简单方法。



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