虽然硬碳材料具有比容量高、循环性能好等特点,但硬碳材料所存在的电极电位过高，电位滞后(即嵌锂电位小于脱锂电位)以及***循环不可逆容量大等缺点，影响了硬碳材料的实用化进程,至今未能商业化应用。
硬碳材料的结构与储锂机理
由Franklin西提出的任意堆积状硬碳结构模型简单易懂，但很难精确测量出衍射强度。而HidetoAzumaH等言：在1999年提出了由酚醛树脂加热到lioo-c制得的硬碳材料的新结构模型。酚醛树脂在热处理前于160E与10%的六亚甲基二胺进行固化，在此情况下，一个无缺点硬碳单晶的结构长度为2.Inm。在硬碳中没有平行堆积的结构，只有两种层间关系结构:一种是45%含量的1个硬碳单晶中2个单层距离为0.343nm的结构，其标准偏差(2°)为0.09nm；另一种是55%含量的1个硬碳单晶2个单层距离为0.47nm的结构，其20为0.25nm。由于存在微孔,硬碳的平均层间距是0.42nm。
硬碳表面是疏松多孔结构，易吸附空气中水分与氧气，。温州硬碳厂家哪家好
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。
官方硬碳客户至上硬碳材料在机械强度和结构稳定性方面展现出极大的优势，但是本征性质较脆且易碎。
近10年来，硬碳已成为科学界研究的热点。硬碳的结构及嵌锂容量与热解所用原料关系很大，目前的探索尚存在一定的随机性。相信随着原料结构与热解硬碳性质之间关系的研究深入,利用分子设计合成一些具有特殊网络结构的高聚物，将是制备嵌锂性能优异的硬碳的一个重要发展方向同样,硬碳的掺杂改性问题也需要进行深入的探讨。进…步解决硬碳作为电极材料尚存在的各种问题，充分发挥硬碳材料在电化学上的性能优势,将对锂离子电池等的发展产生重要影响。
生物质资源作为一种有前途的碳素材料，具有成本低、资源丰富、可再生等特点。其中，高粱作为世界第五大种植作物，每年产生约数十亿吨的高粱秸秆废弃物。而传统的焚烧法处理高粱秸秆会导致严重的环境问题。因此，利用高粱秸秆或其它生物质为前驱体开发电极材料受到研究者越来越多的关注。高粱秸秆的皮和芯都是由丰富的纤维素、木质素和半纤维素组成。其中，秸秆芯的结构柔软疏松，更容易制备多孔碳材料。此外，高粱秸秆中含有大量的氧和微量的氮。富氧官能团不仅可以产生更多的电化学活性位点，而且还可以增加表面的润湿性。一定量的氮则可以增加碳材料的导电性，提供更多的电化学活性位点。
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。
日本吴羽化工于2011年12月14日宣布，已与可乐丽（Kuraray）就共同开展锂离子充电电池负极材料业务达成协议。吴羽将和可乐丽旗下的可乐丽化学合资成立采用植物原料的硬碳“BioCarbotoron”制造子公司，在2013年构筑起年产1,000吨的生产体制。此次共同开展业务，是由可乐丽向吴羽提起的。
据介绍，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。不过，由于在电池材料方面缺乏经验，而且即使投产也没有针对电池厂商的销售网络，因此可乐丽在2011年初主动向已经开展硬碳业务的吴羽“抛出了合作的橄榄枝”。另一方面，虽然吴羽已经面向锂离子充电电池负极材料开展了以石油为原料的沥青类硬碳“CarbotoronP”业务（由吴羽化工与伊藤忠商事合资组建的负极材料企业KBMJ具体运作，KBMJ成立于2011年06月），但一直没有涉足以植物为原料的硬碳业务。该公司期望采用植物原料后，“能够提供低成本产品，以及与以石油为原料的硬碳具有不同特性的产品”。吴羽化工希望今后在动力锂电池负极材料市场上获得20%的份额。
无记忆效应等众多优点。口碑好硬碳高质量的选择
使其成为动力电池相当有潜力的负极材料。温州硬碳厂家哪家好
此外，日本吴羽化工于2011年12月14日宣布，已与可乐丽（Kuraray）就共同开展锂离子充电电池负极材料业务达成协议。吴羽将和可乐丽旗下的可乐丽化学合资成立采用植物原料的硬碳“BioCarbotoron”制造子公司，BioCarbotoron的生产工厂将在可乐丽化学位于日本冈山县备前市的生产基地内投资15～20亿日元建设。
双方计划在2013年构筑起年产1,000吨硬碳负极的生产装置，并在2015年之前再引进具备年产3,000吨硬碳负极的生产设备，以达成可年产4,000吨硬碳负极的装置。原料有望采用压榨棕榈油后剩下的油棕榈渣。吴羽目前在福岛县磐城市已建成了年产1,000吨硬碳负极的生产线，并计划在2015年之前将产能扩充至4,000吨。因此，2015年可以供应**多8,000吨/年的锂离子电池用硬碳。
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