综述：通过碳热法从生物质合成碳纳米结构：可持续碳材料生产的新范式

《Environmental Science & Technology》：Carbothermally Synthesizing Carbon Nanostructures from Biomass: A New Paradigm for Sustainable Carbon Materials Production

本文综述了木质纤维素生物质原位碳热合成先进碳纳米结构的进展，阐明其机理、应用及挑战，提出可持续制备新范式，促进化学、能源与可持续性跨学科合作。

　　

先进的碳纳米结构，如碳纳米管、纳米纤维和石墨烯，以及碳-金属纳米复合材料，已成为具有重大能源和可持续性意义的多功能材料。然而，传统的合成方法主要依赖于化石燃料衍生的前体，并涉及复杂且资源密集型的过程。利用丰富的可再生木质纤维素生物质，结合环境友好且简化的合成策略，为基于化石燃料前体的合成提供了一种有前景的替代方案。本文全面评估了利用木质纤维素生物质进行原位碳热合成先进碳纳米结构的最新进展，阐明了其背后的机理原理，并突出了重要的研究方向。此外，还探讨了这些先进碳纳米结构在能源和可持续性领域中的潜在应用。最后一部分专门讨论了这些碳纳米结构发展过程中存在的局限性和挑战。通过这篇综述，提出了一种可持续制备碳材料的新范式，既反映了现有知识的整合，也体现了前瞻性的视角。预计这篇综述将促进进一步的科学研究，促进化学、能源和可持续性领域的跨学科合作与创新。