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KOH活化所制备的活性炭因其特有的表面性质和丰富的孔隙结构,在储气(氢气、甲烷等)、储能(双层电容器)、吸附分离和催化载体等方面显示出优异的特性。由KOH活化相关机理可知,在高温活化(温度高于金属钾的沸点762℃)过程中产生的钾单质会转化为钾蒸汽于石墨六角碳网层片中穿梭插层,进一步形成孔隙结构。这一过程对于所制活性炭孔隙结构的发展起着举足轻重的作用。但性能良好的产品却建立在安全隐患之上,插层钾(K-GICs)的存在并不稳定,在一定温度、较低压力下置于空气、水蒸气、氧气等气氛中就会发生金属钾的脱嵌,且钾单质的化学性质非常活泼,若活化的产物暴露在空气中,反应体系内的K会直接被氧化甚至发生燃烧。工业生产通常采用水洗的办法脱除产物中的K-GICs,其本质是,伴随着K-GICs的脱除杂原子氧被引入活性炭中。这也启示在活性炭的制备过程中以K-GICs的脱插作为手段可以制备功能化掺杂活性炭。基于此,本文主要围绕碱活化法制备活性炭的规模化生产所面临的科学和技术瓶颈展开工作,以降低碱焦比和反应过程杜绝安全隐患作为切入点,以活化过程中K-GICs的脱插反应为手段,引入异种原子。选用辽化石油焦(PC)和KOH作为原料,活化温度为780℃,活化时间为60min, KOH/PC=2的条件下制备活性炭。在活化阶段结束后炉温降至一定温度时向反应体系内引入脱插试剂(主要包括：H2O、CH3OH、CH3CH2OH和CH3COOH)对活化产物中的K-GICs进行脱插,并考察其反应性。基于上述方法,选用以上四种脱插试剂对K-GICs进行脱插反应,结果表明：H2O、CH3OH、CH3CH2OH和CH3COOH与K-GICs均有反应活性,可以有效脱除反应体系中的K及活化产物中的K-GICs;针对不同含量脱插物质与K-GICs反应剧烈程度不同,引入适宜含量的脱插试剂,H2O (7%)、CH3OH (6%)、CH3CH2OH (6%)及CH3COOH (5%)均可有效促进活性炭孔隙结构的发展。进一步分析脱插试剂的引入与所制活性炭微晶结构之间关系发现,引入不同脱插试剂后,活性炭产物的微晶尺度变小、石墨层间距d002增大。说明可以利用K插层-脱插反应形成的微环境,于不同条件下引入不同分子结构与分子动力学尺寸的脱插物质,进而对所制活性炭产品的孔隙结构进行调控。同时,引入H2O、CH3OH、CH3CH2OH及CH3COOH作为脱插物质均可以有效调变活性炭表面含氧基团的种类和数量,以引入最大含量的脱插物质对其表面所含官能团的调变作用最为显著。