多孔碳由于其可设计的结构特性、丰富的表面化学和优异的稳定性，在包括能量存储/转换、催化和吸附/分离的诸多领域都发挥着重要作用。合理设计多孔碳（如孔结构和表面化学）对于提高其在不同应用中的表现至关重要。例如，具有高比表面积（SSA 2000 m 2·g -1）和适度氮/氧功能化的微孔碳非常适合涉及小分子的吸附和电催化反应。介孔/大孔可以促进传质以提高活性表面的利用，有利于超级电容器、电池和催化应用。

　　简单有效地生产多孔碳有利于进一步拓展它们的大规模应用。目前，活化或模板策略是较为常见的多孔碳合成策略。传统活化策略利用大量刻蚀剂（例如氢氧化钾/钠）或高温介质（例如 CO2、O2 和 H2O）制备微孔碳，其过程耗时且复杂。而介孔碳主要通过软模板法或硬模板法制备，其通常涉及复杂的模板合成（例如 SBA-15）或与去除环节。自模板是一种通过直接热解单一前驱体（例如，金属柠檬酸盐和羧基盐）来简易制备多孔碳的简易方法。然而，该方法通常存在产率低 ( 4%) 和比表面积低 (SSA 2000 m2·g-1) 的问题，这是由于金属阳离子（例如 K+ 或 Na+）具有较低的促进碳骨架建立与活化的能力。

　　针对这一问题，来自马克思普朗克胶体与界面化学研究所Markus Antonietti教授团队的研究者们及其合作者发现醋酸铯是一种独特的前驱体，其一步热解可以制备得到具有约3000 m2·g-1比表面积、2 cm3·g-1 总孔体积、可调控的氧含量，和15%产率的多孔碳材料。本研究揭示了铯离子作为碳骨架建立促进剂、模板试剂和活化试剂的作用，而醋酸根作为碳骨架的碳/氧源。本文所制备的多孔氧碳表现出 8.71 mmol·g-1 CO2 吸附量与 313 F·g-1的超级电容器比容量。这项研究提供了一种利用有机固态化学来合理理解与设计碳材料的新思路。该研究以“When High-Temperature Cesium Chemistry Meets Self-Templating: Metal Acetates as Building Blocks of Unusual Highly Porous Carbons”为题发表在《Angew. Chem. Int. Ed.》。

　　研究者们首先利用原位TGA-MS与非原位XRD等表征方式研究了醋酸铯在热解过程中的结构演变过程。研究发现醋酸铯热解产生的乙烯酮可能是重要的碳前驱体，其在高温下迅速聚合交联凝聚为碳骨架。而铯盐在这一过程中起到了促进脱氢芳化与稳定碳中间体的作用。与此同时，原位热解产生的无机铯盐与碳基物质紧密接触作为原位模板促进了孔结构的形成，在更高温度下铯盐的分解，融化与挥发进一步促进了更多开放微孔与介孔结构的生成。

　　利用稀酸溶液清洗后铯盐的多孔碳材料展现了超高的比表面积与产率，也在CO2吸附与超级电容器中展现了潜在的应用价值。

　　总结: 该研究提出了一种简便而可靠的方法，通过直接热解CsAc合成具有超高比表面积，孔体积，分级孔结构，表面氧官能团和高碳产率的多孔碳。本研究提出CsAc是一种独特的自模版前驱体，其可分解为乙烯酮作为碳源以及无机铯物种作为原位形成的模板剂和活化剂。原位生成的无机铯物种能够有效促进碳骨架的建立与活化，合成具有超高比表面积与碳产率的多孔碳。所制备的多孔碳被展现了强大的CO 2吸附和储能潜力。

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