一克的活性炭可以有一个面积超过500 平方米 ，拥有1500 平方米是容易实现的。 [12]碳气凝胶 ，而较昂贵，甚至更高的表面区域，并在特殊的应用中使用。
电子显微镜下，活性碳的高表面积的结构被揭示。 个别颗粒强烈地旋绕，并显示各种孔隙度 ; 可能有许多地方的平坦表面的石墨类材料平行于彼此，通过只有几纳米左右分开。 这些微孔提供了极好的条件， 吸附发生，因为吸附材料可以与许多表面同时进行交互。 的吸附行为测试通常是用氮气在77气体Ķ高下真空 ，但在日常生活方面活性炭是完全能够产生等效的，通过吸附从它的环境中，液体水从蒸汽在100℃和1的压力/ 10,000的气氛 。
詹姆斯·杜瓦，科学家以后谁杜瓦（ 保温瓶 ）而得名，花了很多时间研究活性炭和出版关于其吸附能力有关气体的论文。 [13]在本文中，他发现了碳冷却液氮温度下允许它以吸附显著数量众多的空气的气体，其中包括，然后可以通过简单地使碳再次升温回忆和基于椰子碳是优越的效果。 他使​​用氧气作为一个例子，其中，所述活性炭通常会吸收大气浓度（21％）的标准条件下，但释放超过80％的氧气，如果碳被首先冷却到低温。
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