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。
低于 800 ℃热解得到的含一定量氢的软碳和硬碳, 可逆嵌锂容量600 ～ 900mAh/g 。南京硬碳生产厂家
而SchonfelderHH等口石也发现，由磷掺杂过的硬碳材料可以降低硬碳层间的距离并增加硬碳中晶相的大小。硬碳中微孔的数目会有所减少并且微孔会逐渐变大。**终其容量可达550mAh/g,***充放电效率为83%。说明磷原子与碳层间形成的共价键对硬碳有软化效果。
尹鸽平等口8〕还将热固性酚醛树脂与H3BO3溶解并混合制得含硼酚醛树脂，经进一步炭化制成掺硼硬碳材料。充放电结果表明，硼的掺杂使锂的嵌脱容量明显提高，同时IV以下，锂的脱嵌电位降低，且电位平台有所改善。XRD分析表明，掺硼后，硬碳的d002明显减小，即碳结构的有序化程度提高。但不可逆容量仍较大，有待改进。电化学交流阻抗分析表明，硼的掺入使反应阻抗降低，双层电容增加，锂的固相扩散系数增大。
南京硬碳产品区分鉴别方法硬碳（hard carbon），亦难石墨化碳。
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。
负极材料是锂离子电池的关键材料，其对锂离子电池的性能有很大影响，低温时，锂离子在负极的扩散能力下降，造成浓差极化。硬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，有利于锂离子的扩散，该特性能够改善电池的低温和倍率性能。
人造石墨具有较高的比容量，而硬碳有更好的低温和倍率性能，但硬碳材料可逆容量不高，为此，本文在现有人造石墨负极材料的基础上对其进行改进，加入一定量的球状硬碳材料与其复合，形成人造石墨-硬碳复合负极材料，以改善电池的低温和倍率性能。
与石墨相比，硬碳具有更大的层间距和更丰富的孔隙结构，具有较好的低温倍率性能和优异的电解液兼容性。
锂电池硬碳负极材料在新能源车领域的应用，硬碳（HardCarbon）是指石墨化碳，一般为500～700mAh。硬碳结构稳定且充放电循环寿命长，且碳锂电位能够高于0。2V，安全性能更好。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。
简单估算，一辆日产LeafEV需要的锂电池（24kWh）相当于4400多部苹果iPhone5手机的锂电池（3。8V／1434mAh，约合5。45Wh），即使一辆配备2。4kWh锂电池的混合动力车（HEV）也需要440部iPhone5锂电池。因此，电动汽车（EV）和混合动力车等动力锂电池市场对那些**的负极材料企业非常具有吸引力。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。资料显示，目前已有不少HEV动力锂电池企业在采用硬碳作为负极材料。如本田（Honda）推出的思域HEV，日产风雅HEV锂电池。这些动力锂电池的单位重量输出密度均高达3550～4000W／kg，比原来镍氢电池（Ni－MH）的约1200W／kg提高到了3倍以上。
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无记忆效应等众多优点。南京硬碳生产厂家
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。
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