中国粉体网讯  目前,非石墨类碳负极材料主要分为软碳和硬碳,没有明显的面衍射峰,均为无定形结构,由石墨微晶和无定形区组成,无定形区中存在大量的微孔结构,微孔可作为可逆贮锂的仓库,可逆容量在合适的热处理条件下,均大于372mAh/g，有的甚至超过1000 mAh/g。

软碳

软碳即易石墨化碳，是指在2000℃以上的高温条件下能石墨化的无定形碳。结晶度低，晶粒尺寸小，晶面间距较大，与电解液的相容性好。首次充放电的不可逆容量较高，输出电压较低，无明显的充放电平台电位。常见的软碳有石油焦和针状焦等。

软碳不直接用作负极材料，是制造人造石墨的原料，或者作为包覆材料改行天然石墨、合金等负极材料。

硬碳

硬碳又称为难石墨化碳，是高分子聚合物的热解碳，这类碳在3000℃的高温也难以石墨化。硬碳有树脂碳、有机聚合物热解碳、碳黑。

聚糠醇树脂碳已经被日本索尼公司用作锂离子负极材料，比容量可达400 mAh/g，其晶面间距适当，有利于锂的嵌入而不会引起结构显著膨胀，具有很好的充放电循环性能。

硬碳SEM图

锂嵌入无定形碳材料中，首先嵌入到石墨微晶中，然后进入石墨微晶的微孔中。在脱嵌过程中，锂先从石墨微晶中发生嵌脱，然后才是微孔中的锂通过石墨微晶发生嵌脱，因此锂在发生嵌脱的过程中存在电压滞后现象。

没有经过高温处理，碳材料中残留有缺陷结构，锂嵌入时与这些结构发生反应，导致首次充放电效率低，此外，缺陷结构在循环时不稳定，容量随着循环的进行而衰减。