钠离子电池中软碳和硬碳有哪些区分
无定形碳应用于钠离子电池负极材料,就是从入手软碳开始的,但现阶段其储钠能力不理想。与软碳不同的是,硬碳即便经高温处理,也难以出现石墨化的现象,表现出更强的储钠能力以及更低的工作电位,更适合于用作钠离子电池负极材料。
软碳和硬碳的区别:根据碳材料于2500℃时高温热处理下是否可以充分石墨化,可将碳材料分成硬碳或软碳。当温度升高大于2500℃,软碳在层间距离和微晶上的变化速度会远大于硬碳,软碳经高温热处理会充分石墨化,而硬碳的石墨化则难以进行。
常见的软碳主要有焦炭、中间相碳微球、碳纤维等。
硬碳也被称为“非石墨化碳”,它结构由扭曲的石墨烯片堆叠而成,即使在 高于 3000℃的温度下,这些扭曲的石墨烯片也无法完全展开或压平而进一步堆积成石墨。
硬碳的较大层间距可促进钠离子的嵌入材料内部;类石墨微晶堆积形成的微孔结构,可以提供更多储钠位点,所以硬碳是一种很有前途的储钠材料电池材料。