钠离子电池用高性价比软碳材料的设计制备

随着钠离子电池产业化的到来，对碳负极材料的需求量将急剧增加，亟需开发具有低成本、高性能、工艺简单的钠离子电池用软碳负极材料。

① 晶体结构类似石墨，但石墨微晶层有序程度较低，存在少量褶皱和层错结构，呈现出短程有序-长程无序的堆积特点。短程有序的石墨化微晶结构有利于插层储钠，可提高小电流密度下的比容量。

② 软碳中碳层几乎是平行堆叠，少许的旋转和扭曲创造了储锂和储钠位点。

③ 软碳的碳层排列规整度高于硬碳，具有更高的导电性，因此倍率性能相对较好。

④ 软碳的比表面积及表面缺陷程度较低，能减少对酯类电解液的消耗，有助于提高初始库伦效率。

⑤ 软碳工作电压区间(0.2~1.2 V)远高于产生钠枝晶的电压，安全性较好。

⑥ 从商业化角度来看，软碳价格较低、碳化收率高、安全性好且具有一定的电化学性能，具备商业化的潜力。

近年来，基于沥青、无烟煤等的软碳材料已经应用于钠离子电池中，其可逆比容量能够达到200 mAh g-1以上，具有较好的循环稳定性。

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