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黏土矿物是含水硅酸盐化合物,具有由硅氧四面体和铝氧八面体组成的层状结构.它们广泛存在于各类地质体中,也是土壤的主要组成部分,影响着土壤的结构和性能.黏土矿物具有比表面积大、空隙多以及极性强等特征.特殊的晶体结构赋予了黏土矿物较强的吸附性、脱水、膨胀、收缩和离子交换性能等.生物碳生物质(如竹子、松木、稻草和玉米芯等)或生物质衍生的有机化合物(如纤维素、淀粉和蔗糖等)在300～700℃下于缺氧或绝氧环境中经高温热裂解后生成的一种多孔固体碳质材料.将纤维素材料热分解成具有高能量密度的水合物是另一种选择.