研究背景：

碳材料在人类向大自然索取能源的进化过程中起到了至关重要的作用。我们对于碳材料的能源需求以及获取方式也随着科学技术的发展进步发生着变革。在享受着碳能源技术的进步所带来的现代文明社会的同时，我们也应该进一步审视随着人类改变自然能力的提高所带来的环境和生态的人为破坏。在刚过去的2019联合国气候行动峰会中，如何实际控制人类的碳排放活动以达到限制升温1.5摄氏度的世纪目标，已成为全球关注的的议题。

面对碳能源前所未有的机遇和挑战，碳材料和相关能源获取技术的发展至关重要。最近，美国阿贡国家实验室的陆俊等人就碳能源材料在人类社会发展过程中的重要发现和对科学技术进步的推动作用做了简要的概述，文章以“Demanding Energy From Carbon”为题，发表在《Carbon Energy》上。

文章内容：

文章首先回顾了碳材料在人类进化史上的关键推动作用，尤其是工业革命以来人类对碳材料结构的认知及其相关物理化学特性的理解和应用。文章指出我们目前所在的时代，正是碳材料前所未有的高速发展的时代。新型碳材料结构的发现（如富勒烯、碳纳米管、石墨烯和刚问世的C18），碳材料物性的研究（如可逆存储锂离子、催化、多孔导电基体、超导和电子输运）以及相关碳材料表征技术的进步（如高分辨透射电子/原子力显微镜），都使得我们对碳材料有了更深入的理解和更有效的利用。在从碳材料获取巨大的能量输入的同时，人类也在不断的提高自身利用并改变地球碳循环的能力。文章就目前全球关注的CO2过度排放和导致的气候变暖等问题展开了讨论，并注重从碳材料的能源存储和利用的技术角度回顾了在碳材料新时代里人们所做的努力，比如在CO2还原、燃料电池和二次离子电池领域的研究。文章进一步讨论了在碳材料循环里实现无CO2排放的绿色能源工业的可行性。

文章链接：

Demanding energy from carbon Yifei Yuan, Jun Lu

DOI.org/10.1002/cey2.12

https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/cey2.12

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