第３３卷第ｌｌ麓２００５年１１月
亿工豢黧耪辩
ＮＥＷＣＨＥＭＩＣＡＬＭＡＴＥＲＩＡＬＳ
Ｖ０１．３３Ｎｏ，ｌｌ
·７．锂离子电池硬碳负极材料研究进展
矜颢蒲薇华何向嗳李建军娄长印万泰荣
（清华大学核能与新能源技术研究院，材料化学实验室，北京１０２２０１）
熵薹硬碳葵青嵌锂容量大，遥徐诋，矮蓼寿命长等貔点，是镧蚤蕊安全蛙栏离子电池雯缀潜在的优良材粹。
介绍了硬碳材料的结构、特性及其用途，并综述了硬碳材料改性的研究发展。
关键词硬碳，负极，锂离子电池，包覆，改性
Ｐｒ０嘎；ｒｅｓｓ主ｎｈａｒｄｅａｒｂｏｎａｎｏｄｅｍａｔｅｒｉ撕ｓｆｏｒＬ卜ｉｏｎｂａｔ重ｅｒｙＳｕｎＹｉｎｇＰｕＷｅｉｈｕａＨｅＸｉａｎｇｍｉｎｇＬｉ了ｉａｎｊｕｎＪｉａｎｇＣｈａｎｇｙｉｎＷａｎＣｈｕｎｒｏｎｇ（ＭａｔｅｒｉａｌｓＣｈｅｍｉｓｔｒｙＩ丑ｂ，ＩＮＥＴ，ＴｓｉｎｇｈｕａＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０２２０１）
Ａ换；毫穗畦｝芰ａ趟。
８ｒｂｃｍｉＳｐ姻戚ｓｉ魏ｇａ聃ｏｄｅ豫ａｔｅｒｉａｌ赫ｆｌｉｔｈｉｕｍ奶ｎｂａｔｔｅｒｉｅｓｄｕｅｔ。
ｉ｛ｓｈ遮ｈｅ＆辨ｃｉ锣ａｎｄｂｗｃｏｓｔ．融ｔｈｉｓｐａｐｅｆ，ｔｈｅｐｅｆｆｏ瑚ａｎｃｅｓａｎｄｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓｏｆｈａｒｄｃａｒｂｏｎｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃ确，ａｎｄｒｅｃｅｎｔｐｆｏｇｒｅｓｓｉｎｉｔｓ
ｓｅａｒｃｈｗａｓｒｅｖｉｅ、删．
羹妇ｙＷ０ｒｄｓｈａｒｄｃａｒｂ。
ｎ，ａｎＤｄｅ琢ａｔｅｒｉａｌ，Ｌｉ－ｉｏｎｂａｔｔｅｒｙ，ｃｏａｔｉｎｇ，ｍ。
ｄｉｆｉｃａｔｉｏｎ
键离子电池的性能优劣与能可逆嵌入、脱嵌锂离子的负极材料的制备息息相关。
这类材料要求具有；④在镁离子戆嵌入过程中塞盘憩交化小，反应嘉度可遂｜⑦键离子在负极材料的豳态结构中有高的扩散率；③具有良好的电导率；④优良的热力学稳定性以及与电髌质良好的捆容性等。
目前，研究工作主要集中在璇材瓣穰共有特殊络梅的其它含碳仡合物‘１。
１９９０年，Ｓｏｎｙ公闭：２］以石油焦炭作为负极，使键离子电滤的骚究遘入实焉纯除羧，放两萼ｌ发整赛范围的研究热潮。
目前．在锂离子电池研究中具有实用价值溅应用前景的碳材料主要有３类：①加热软碳至２４∞℃以上褥刘的蔗度石墨诧的碳楗料，可逆嵌铿容爨在３００ｍＡｈ／ｇ左右｝②低予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唐；③ｌＯｏｏ℃左右处理的含单碳层及大量纳米徽孔的硬谈，可逆容鏊５∞～？∞徽Ａｈ／ｇ之间‘引。
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。
嚣蕊，人懿把注意力转移铡其毽碳材搴毒上，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ｎ３于１９９１年开发了使用聚糠醇（壬）ＦＡ）热装解裁得的硬碳俸为负极拳孝辩静铿离子电洮。
但是其不可逆容量过大，放电电压过商导致放电充电曲线滞后。
ｌ硬碳负极材料
硬碳是指难石爨化碳，是高分子聚合物的热解碳。
将具有特殊结构的交联楗滕在１０００℃左右热解可得硬碳。
这类酸在２５００℃以上的高溆也难以石墨化，常见的硬碳有树脂碳（如酚醛树脂、环氧树脂和聚糠醇ＰＦ冬ｅ等）、有机聚合物热解碳（如ＰＦＡ、ｐＶＣ、ＰＶⅨ７秣ｐＡＮ等）秘炭黑（乙炔煞）等。
研究发现，硬碳材料均具有很高的可逆比容鬣（一般为５００～７００ｍＡｈ／ｇ）。
其中，聚糠醇树脂碳ＰＦＡ＿Ｃ
作者篱介：羚颡（１§８２一），贯，获学士学位，谯谈硬±研究生，癖扶俺自葫葺４薪究受，研究方商为锤离子雹漓簧援材辩。
何向明（１９６５一），弱，副研究员，研究方向为锂离子电池及相关树料。
万方数据
万方数据
万方数据
万方数据
锂离子电池硬碳负极材料研究进展
作者：孙颢， 蒲薇华， 何向明， 李建军， 姜长印， 万春荣， Sun Ying， Pu Weihua， He Xiangming， Li Jianjun， Jiang Changyin， Wan Chunrong
作者单位：清华大学核能与新能源技术研究院,材料化学实验室,北京,102201
刊名：
化工新型材料
英文刊名：NEW CHEMICAL MATERIALS
年，卷(期)：2005,33(11)
1.Fey G T K;Chen C L Synthesis of non-stoichiometric lithium nickel cobalt oxides and their structural and electrochemical characterization[外文期刊] 2001(5)
2.Hu J;Li H;Huang X J查看详情[外文期刊] 2005
3.Wang Q;Li H;Chen L Q;Huang X J Lamellar structures of symmetric diblock copolymers: Comparisons between lattice Monte Carlo simulations and self-consistent mean-field calculations[外文期刊] 2002(25)
4.徐炳焜;徐徽;王先有;肖立新锂离子电池 2002
5.Noel M;Suryanarayanan V Role of carbon host lattices in Li-ion intercalation/de-intercalation processes[外文期刊] 2002(2)
6.Azuma H;Imoto H;Yamada S;Sekai K Advanced carbon anode materials for lithium ion cells[外文期刊] 1999(0)
7.FranklinRE查看详情 1951
8.Buiel E;Dahn J R查看详情[外文期刊] 1999
9.Be'guin F;Chevallier F;Vix C;Saadallah S Rouzaud J N Frackowiak E A better understanding of the irreversible lithium insertion mechanisms in disordered carbons[外文期刊] 2004(2/3)
10.Xing Weibing;Dahn J R查看详情 1997(04)
11.Nagaura T;Tozawa K查看详情 1990
12.周恒辉;慈云祥;刘昌炎锂离子电池电极材料研究进展[期刊论文]-化学进展 1998(01)
13.Isaev I;Salitra G;Soffer A;Cohen Y S Aurbach D Fischer J查看详情 2003
14.尹鸽平;周德瑞;程新群;夏保佳,史鹏飞掺硼酚醛树脂热解碳的制备及嵌锂性能研究[期刊论文]-高技术通讯2001(03)
15.Schonfelder H H;Kitoh K;Nemoto H查看详情[外文期刊] 1997
16.Wu Yuping;Fang Shibi;Jiang Yingyan Carbon anodes for a lithium secondary battery based on polyacrylonitrile[外文期刊] 1998(2)
17.尹鸽平;周德瑞;夏保佳;史鹏飞掺磷碳材料的制备及其嵌锂行为[期刊论文]-电池 2000(04)
18.Brown A J;Burgess C C V;Everett D H;Nuttall S查看详情 1997
19.Thomson W T查看详情 1871
本文链接：/Periodical_hgxxcl200511002.aspx。