炭是一种多用途和经常可以给人们带来惊喜的材料，可用于许多能源、环境、化工、医药、吸附分离等诸多过程。从远古以来，炭材料就在人们的生活和生产中扮演了重要的角色，近代材料科学的发展更是给炭材料产业的发展带来一次又一次的变革，从纳米碳管的发现、到足球烯、石墨烯的出现一次次引领了材料领域的研究热潮。这主要是由于碳原子自身的结构（最外层4个佳电子），发生轨道杂化（原有一些能量较近的原子轨道重新组合成新的原子轨道）后它就像四只手，具有很强的与自身及其他元素相结合的能力。碳可以形成sp2杂化的石墨烯，形成sp3杂化的金刚石，还有sp-sp2杂化的石墨炔，sp-sp3杂化的金刚石炔，成键模式多，可以形成线性、平面和四面体等诸多结构，从而行成各种物理化学特性如电导率，表面积、孔隙率和表面化学各异的新材料，从而使得对炭材料的结构调变可能性大大增加，拓展了其不同领域的应用。实际在化学上，碳可以与元素周期表中的很多元素结合在一起，特别是和氧和氢元素等结合在一起，组成包括DNA、蛋白质和其他重要的生物大分子及体系庞大的有机化合物，从而使碳成为地球上组成生命及各种有机物质的最基本的元素之一。 

炭材料如活性炭、炭黑、石墨和石墨材料已经作为催化剂或催化剂载体在多相催化领域中应用广泛，历史悠久。例如：活性炭催化剂可以用于从一氧化碳和氯气合成光气；从二氧化硫和氯气合成亚硫酰氯；并在N-膦酰亚胺基二乙酸的氧化中生产可生物降解的除草剂等；活性炭负载氧化锌、氧化铜、氧化铁等用于工业气体的脱硫脱硝；浸渍酞菁钴-二磺酸钴等活性组分应用于MEROX工艺从石油馏分中除去硫醇硫等；负载氯化物及氟化物应用于含氟含氯烯烃单体的合成及相关产品的生产；负载贵金属及非贵金属催化剂在医药化工、精细化学品化工及石油炼制过程的加氢反应中也有广泛的应用。这些用途都得益于炭材料较高的比表面积、抗酸碱腐蚀、表面化学结构可调及负载金属组分易回收等特点，具有不可替代的优势。

相比于炭材料在其它领域，如作为饮用水、废水和气体净化的吸附剂及环保领域中的应用，作为高分子化合物添加剂及耐火材料等领域中的应用，及作为能源材料中的应用，它在催化剂市场中的份额还远远没有被开发出来，具有巨大的开发潜力，体现在最近几年基础研究领域的炭催化科学的研究方兴未艾，很多基础研究还没有转化为生产力，在未来一段时间内，炭材料在催化领域的更大规模工业化应用将指日可待。

炭材料在催化中市场的增长潜力取决于以下几个方面的进展：（1）更好地理解碳表面的化学性质和这些材料的微观结构，这可以在各个不同的催化剂体系的定制合成中得到广泛应用；（2）炭材料的生产技术的进步，可以实现对炭材料的结构的定向调控，而且能够提供性能结构稳定的炭材料。近年来，由于燃料电池等能源领域的迅速发展及各种新型炭材料的出现，必将带来催化剂市场的扩大，因此炭基催化剂市场将会逐步扩大，另外，目前国内市场高端的催化剂专用炭材料还主要靠进口，高端的炭基催化剂材料的国产化也任重道远。亟待工业届同仁和科技工作者的通力合作，推动我们国家炭材料产业的发展。