随着新能源的快速发展和世界范围内收缩煤炭使用战略，煤炭在能源市场中的份额将不断降低，煤炭行业受到冲击。那么，如何处理巨大的煤炭储量以及该行业的就业和基础设施来保持煤炭行业繁荣发展？一个可行的、被广泛接受的概念是清洁煤转化：开发煤炭的高附加值产品和替代应用，实现煤炭从“燃料”到“原料”的身份转变，减少二氧化碳排放。

近日，课题组丁向东教授、相昌盛教授与美国莱斯大学James Tour教授合作，提出了煤基碳纳米材料可能是实现清洁煤转化概念的有希望的贡献者的观点。作者首先概述了煤炭衍生的碳纳米材料以及相关应用。然后，以技术成熟度分类，将煤基碳纳米材料分为煤基碳点（CDs）、煤基闪光石墨烯（FGs）以及其他煤基碳纳米材料三部分。基于研究现状，作者分别分析了阻碍这些材料进一步发展的桎梏，并提出了关于这些煤基碳纳米材料未来发展方向的观点以及可能的解决思路。最后，作者展望了煤基碳纳米材料实现煤炭二氧化碳净零排放的愿景，作者认为，煤炭低廉的价格和成熟的工业体系是其特有的优势，对于每一种新的煤基碳纳米材料的研究不必受限于成本，产品质量、市场、政府政策以及生产过程中污染物控制是煤基碳纳米材料实现清洁煤转化的影响因素。

相关内容以“Coal-based Carbon Nanomaterials: En Route to Clean Coal Conversion Towards Net Zero CO₂”为题发表在知名期刊《Advanced Materials》上。西安交通大学材料学院是第一完成单位，西安交通大学材料学院博士生杜明金为本文第一作者。该研究工作得到了国家自然科学基金等项目的资助。

文章链接： https://doi.org/10.1002/adma.202300129