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。该硬碳属于耐热性和阻燃性都很高的苯酚树脂类材料。住友电木开发的硬碳的晶粒特点是：粒径为数个μm，结晶间距离约为4埃（4×10-10m），大于石墨的约3.4埃。作为负极材料使用时，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%。
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。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。当硬碳表面包覆致密的沥青热解炭后，表面的微孔被堵住，硬碳表面官能团**地减少，从而降低了不可逆容量损失，提高***效率。
硬碳是指难石墨化碳, 是高分子聚合物的热解碳。北京硬碳诚信企业
锂电池硬碳负极材料的倍率性能被低估
硬碳材料，也被称为不可石墨化无定形碳，是目前众多负极材料中综合性能较好的。
通过硬碳材料在三电极体系中的充放电曲线可以清晰地看到，钠片对电极的电位在充放电过程中有着较大的极化现象，并随着充放电电流的增大而提高。该极化现象在传统半电池体系中将会造成钠离子嵌入硬碳的提前终止。由此造成的容量损失在10C的电流下，可占其总容量的57％。这一发现揭示了硬碳材料本身在钠离子电池中具有较好的倍率性能，有益于硬碳材料的发展和商业化。
宿迁硬碳供应有利于锂的嵌入而不会引起结构***膨胀,具有很好的充放电循环性能。
无机材料包覆硬碳改性
碳负极材料的改性是提高锂离子电池性能的重要途径之一，而改性的方法有多种。其中向碳材料中掺杂非金属元素B、Si、P、N、S等均可使碳材料的嵌锂特性发生明显改变。有关磷的掺杂，Sony公司「侦曾报道向PFA（聚糠醇树脂）中添加磷化物，使可逆容量得到***提高；吴宇平等也进行了H3PO4掺入PAN（聚丙烯月青）的研究。上述研究还通过XRD.XPS等分析方法对磷掺杂后材料的结构进行了初步分析，但对磷掺杂改性机理还未给出完美的解释。尹鸽平等「的采用一步法制备热固性酚醛树脂，通过充放电性能研究,确定了合适的碳化温度，进而制备出了不同含磷量的酚醛树脂热解碳，研究了磷对硬碳结构及嵌锂性能的影响。结果表明：碳材料的有序化程度提高，磷主要以共价键与碳环相连,只有小部分以氧化态存在。电极的可逆容量和充放电效率明显提高，其中含磷0.20（H3PO4占树脂的质量分数）的碳***可逆容量为427.7mAh/g,充放电效率为50.75%。由循环伏安曲线可知，其不可逆容量损失主要由发生在0.9V左右的溶剂分解和成膜反应引起。
锂电池硬碳负极材料的倍率性能被低估
科研思路分析
1.半电池在钠离子电池电极材料的评价中，并未受到过多的质疑。而本研究指出了半电池体系在对钠离子电池电极材料，尤其是对于硬碳材料评价中的天然缺点。这一发现对未来硬碳材料在钠离子电池中的研究具有指导意义。更为重要的是，该研究揭示了硬碳材料自身的高倍率性能，必将促进其未来的商业化。
2.对于硬碳材料在钠离子电池中的低倍率性能几乎达成共识，并认为这是由材料自身的结构决定的。学术界采用半电池体系对电极材料进行评价，该方法在硬碳材料的评价上并未受到质疑。然而，我们在前期对于钠离子电池的一些研究中发现，在半电池体系中，钠片作为对电极在高电流下的极化现象。考虑到硬碳材料接近钠金属标准氧化电位的低电压充放电平台，我们假想半电池中钠片的过电位会掩盖硬碳材料的高倍率性能。因此，我们采用了三电极体系对硬碳材料进行了评价。
结合硬碳材料的特点来看，它相对更适合于重视输出功率的混合动力车（HEV）用动力锂电池的制造。
锂离子电池具有较高的能量密度和功率密度，***应用于电动汽车、便携式电子设备等领域。然而，锂资源相对较少且分布不均，人们迫切需要寻求***、低成本的可替代储能器件。例如：镁离子电池、钙离子电池、铝离子电池、钠离子电池、钾离子电池（PIBs）等。其中：i）钾（K）资源储量丰富，成本较低；ii）K+/K（-2.93Vvs标准氢电极（SHE））的氧化还原电位非常接近Li+/Li（-3.04VvsSHE），这意味着PIBs具有较高的电压平台和能量密度，因此受到研究者们的***关注。但是，较大的K+半径（1.38Å）使得K+插入/脱出电极的过程变得困难，从而导致PIBs循环稳定性差、容量较低。因此，亟需研制具有优异结构稳定性的PIBs负极材料。是一种快充负极材料,适用于高倍率快充锂钠电池。舟山硬碳专业团队
硬碳材料是一种新型负极材料，与石墨相比，硬碳具有各向同性的结构特征层间距比较大，有利于锂离子的扩散。北京硬碳诚信企业
现在工业上广泛应用的是人造石墨，但其372mAh/g的容量过低.越来越不能满足要求,而且脆弱结构会导致很有限的稳定性，对电解液也高度敏感。
因而,人们把注意力转移到其他碳材料上，例如软碳、硬碳。硬碳以其无规排序所具有的较高容量、低造价和优良循环性能引起了人们的极大兴趣。Sony公司3于1991年开发了使用聚糠醇（PFA）热裂解制得的硬碳作为负极材料的锂离子电池。但是其不可逆容量过大，放电电压过高导致放电充电曲线滞后。
硬碳具有嵌钮容量大，造价低，循环寿命长等优点，是制备高安全性锂离子电池负极潜 在的优良材料。介绍了硬碳材料的结构、特，性及其用途，并综述了硬成材料改性的研究发展。
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