尽管碳基材料在锂离子电池领域已商品化，但石墨材料很难与钠形成石墨层间化合物，文献表明只有使用醚类电解液才能将石墨用作钠电负极。因此，钠离子电池硬碳负极材料成为近年的研究热点。2000年，Stevens和Dahn提出硬碳能够储锂/钠，与储锂机制相似，储钠机制可总结如下：（1）石墨层间的脱嵌，（2）缺点乱层结构的存储，（3）表面的吸附以及（4）纳米孔的填充。基于以上储钠机理，大量研究工作对硬碳材料进行改性以提高其电化学性能，如优化煅烧温度，扩大层间距和增大比表面积。此外，掺杂杂原子（N、S和F等）以加强Na的吸附容量和电子导电性，是提升储钠容量的有效手段。然而，碳负极通常有两个特征，比表面积高且电压平台高，导致极易生成过量的固体电解质界面膜（SEI膜），产生过高不可逆容量并限制了其产业化发展。
硬碳的结晶分散，锂离子容易进出，便于增加电池的输出功率，但缺点是存储的锂离子的量较少因此容量会变小。***硬碳生产供应
锂离子电池的负极是由负极活性物质碳材料或非碳材料、粘合剂和添加剂混合制成糊状胶合剂均匀涂抹在铜箔两侧，经干燥、滚压而成。负极材料是锂离子电池储存锂的主体，使锂离子在充放电过程中嵌入与脱出。锂电池充电时，正极中锂原子电离成锂离子和电子，并且锂离子向负极运动与电子合成锂原子。放电时，锂原子从石墨晶体内负极表面电离成锂离子和电子，并在正极处合成锂原子。
锂电负极**产品突破10万元/吨，中端产品价位在7-8万元/吨，低端产品徘徊于3-4万元/吨，价格涨幅比较高达40%。
根据产品类型和工艺的不同，每款锂电负极材料涨价水平差异很大。比如针状焦类人造石墨涨幅在1-2万元/吨，石油焦类人造石墨涨幅在1800-2000元/吨，天然石墨涨幅在3000-4000元/吨。
锂电负极材料一反过去几年降价常态，呈现涨价的原因是多方面的，一方面是原材料及石墨化加工价格上涨，由于国家环保督查小组对石墨化工厂进行严格管控，不少企业被强制关停，负极材料企业的石墨化加工费上涨4000-5000元/吨。
苏州硬碳诚信为本碳材料是一种新型的负极材料，与石墨相比，硬碳具有各向同性的结构特征，层间距比较大。
硬碳材料而言，此测试体系并不能完全展示出硬碳材料的特性。这是由于硬碳材料一半以上的容量是来自低电压的平台部分（～0。05Vvs。Na＋／Na），在钠离子嵌入（放电）过程中，尤其是高电流条件下，钠金属上的过电位会造成钠离子嵌入的提前结束，从而造成其在高电流下较低的容量。这就可能掩盖了硬碳自身可能具有较高的倍率性能。因此，纪教授团队采用三电极测试体系对硬碳材料的倍率性能进行了评价，并发现在1C（250mA／g）的电流下，容量由传统半电池中的118mAh／g提高到186mAh／g。
硬碳材料的结构与储锂机理
低温下，锂在硬碳表面上可分为类金属态锂和离子态锂两种状态。但在240K以上时，这两种状态则无法区分。在硬碳表面,锂的嵌人进程伴随着锂与硬碳的电荷传导直到200mAh/g的锂嵌入，随后锂的嵌入只伴随着很少的电荷传导。在硬碳表面,嵌锂的机理很复杂。第一步首先是类金属态的锂降低了已嵌入锂的排斥力；第二步则由于层间形成的小裂缝中存在一些提高的吸引力使得类金属态的锂可以继续嵌入。第二步的现象与微孔填充很相似。在2nm以下的微孔结构中，硬碳物理吸附气相分子的总量由于表面重叠(微孔填充)而得到增加，所吸附的分子就像是在高压下所表现的状态一样。为了能够吸附类金属态的锂，小于2nm的微孔结构正是我们所需要的。我们可以设想一种层间距为0.523nm的含离子态锂和类金属态锂的碳层，在层间形成的小裂缝中吸附了锂，吸附的锂所承受的吸引力与GLi产生的相同。在这种情况下，硬碳可达到石墨的3倍可逆容量，即900mAh/go。
已经在消费电子、电动工具、医疗电子等领域获得了广泛应用。
中国的杉杉科技等企业也在积极开发用于HEV的硬碳负极材料产品并有所成就。据杉杉科技介绍，其硬碳材料产品（HCP）采用推荐的沥青原料，与添加剂混合进行交联处理等工序，前驱体经高温炭化制得具有难石墨化性的硬碳材料。反应机理是：对多组分的沥青芳烃混合物进行交联处理，低分子的芳烃在热化学反应条件下，连接成高分子的稠环聚合体，进一步碳化促进了细孔发达，得到碳平面网格结构的硬碳材料。
技术在线2012年01月31日报道，日本住友电木开发出了用于高输出用途锂离子充电电池负极的硬碳材料（见图2）。该硬碳属于耐热性和阻燃性都很高的苯酚树脂类材料，已经被HEV动力锂电池厂商所采用，将从2012年春季开始在住友电木的子公司秋田住友电木量产。住友电木此次开发的硬碳的晶粒特点是：粒径为数μm，结晶间距离约为4埃（4×10-10m），大于石墨的约3.4埃。凝固后作为负极使用时，便于锂离子进出，在-20℃的低温环境下与石墨相比可将单元电阻降低20～30%。之前，我们并没有听说住友电木在开发负极材料市场，这是一个野心勃勃的新进者。硬碳容量大于常规碳类材料的理论容量，高倍率、循环性能、安全性能优。高质量硬碳源头好货
可乐丽拥有利用植物原料制造活性炭的技术，同时还在推进研发可用于锂离子充电电池的硬碳。***硬碳生产供应
锂电池硬碳负极材料制成的锂电池具有高电压、高能量、循环寿命长、无记忆效应等众多优点，已经在消费电子、电动工具、医疗电子等领域获得了广泛应用。在纯电动汽车、混合动力汽车、电动自行车、轨道交通、航空航天、船舶舰艇等交通领域逐步获得推广。同时，锂离子电池在大规模可再生能源接入、电网调峰调频、分布式储能、家庭储能、数据中心备用电源、通讯基站、工业节能、绿色建筑等能源领域也显示了较好的应用前景。
负极指电源中电位（电势）较低的一端。在原电池中，是指起氧化作用的电极，电池反应中写在左边。从物理角度来看，是电路中电子流出的一极。而负极材料，则是指电池中构成负极的原料，目前常见的负极材料有碳负极材料、锡基负极材料、含锂过渡金属氮化物负极材料、合金类负极材料和纳米级负极材料。
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