Mit Salzschmelzen zu neuen Designerkohlen

Nanostrukturierte Kohlenstoffmaterialien haben große innere Oberflächen sowie Porositäten und erhöhen die Aktivität bei Adsorption, Separation, Energieumwandlung und -speicherung.¹ Gängige Verfahren zur Nanostrukturierung von Kohlen zeigt Abbildung 1. Man unterscheidet chemisches und physikalisches Aktivieren, je nachdem ob Ätzsubstanzen verwendet werden oder ob der Kohlenstoffvorläufer in einer reaktiven Atmosphäre pyrolysiert wird (Abbildung 1a). Mit beiden Verfahren entstehen Aktivkohlen mit inneren Oberflächen von bis zu 3000 m2·g—1.² Ausgangsstoffe sind beispielsweise Kokosnussschalen, daher sind die so hergestellten Kohlen kostengünstig. Nachteil ist neben der niedrigen Ausbeute der Top-down-Charakter: Er limitiert die mögliche chemische Zusammensetzung des Produkts.

Das Templatverfahren und der Sol-Gel-Prozess wiederum machen es möglich, ein Produkt bestimmter chemischer Zusammensetzung aufzubauen. So entstand der Begriff Designerkohlen.

Templatverfahren integrieren nanostrukturierte, nicht carbonisierbare Materialien als Opferschablonen in den Verkohlungsprozess. Nach Entfernen der Nanoschablone bleibt das Kohlenstoffreplikat zurück.<

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