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介绍 中文名称:碳布/硬碳复合材料 硬碳是指难以被石墨化的碳,通常是将具有特殊结构的交联树脂在1000℃左右热分解得到,常见的硬碳有树脂碳、有机聚合物热解碳和炭黑等。在钠离子电池中,硬碳也是一种备受关注的负极材料。钠离子电池负极材料作为电池储钠的主体,对电池的发展具有决定性作用。与其他钠离子电池负极材料相比,硬碳具有内部晶体排列无序、层间距大的特点,这使得硬碳负极在同等体积下可以储存更多的电荷,提高了钠离子电池的能量密度和续航能力。同时,由于硬碳的孔隙结构更大,可以容纳更多钠离子,因此在放电过程中电极的膨胀收缩更加均匀,增加了其循环稳定性、充放电性能,并延长了钠离子电池的循环使用寿命。目前,钠离子电池已成为国内外研究和产业化的热点,随着相关研究的深入和技术的发展,硬碳负极材料的市场规模有望持续增长。但对于硬碳的储钠机制尚未达成统一认识,还需要进一步研究来揭示其与电化学反应机制的构效关系,以及探讨硬碳材料的物理参数对电化学性能的影响等。 技术参数 外观:黑色碳布 厚度:300-500 μm 半岛bd体育手机客户端 特点 短程碳层堆叠、长程无序结构:热解过程中,碳层有平面生长的趋势,但大分子中的交联结构阻碍其平面方向生长,因此硬碳中的碳层不能无限延伸生长为类似石墨的片层结构,只能在短程中出现碳层堆叠结构,长程则呈无序状态。其结构以无定形部分为主,部分碳层无序堆积,出现缺陷和孔洞,而另一部分碳层呈石墨微晶结构,这些石墨微晶没有取向,相互交联。 层间距大、微孔多:相对于石墨,硬碳具有更大的层间距和更多的微孔,这使得离子可以快速地嵌入和脱出,对应地离子嵌入脱出储锂活性位点多,从而具有更大的比容量。 倍率性能优良:理论上硬碳材料倍率性能好,能够实现大倍率的充放电。 循环寿命长:硬碳结构稳定,充放电循环寿命长。 应用 新能源汽车:虽然钠离子电池的能量密度和循环寿命等方面仍有提升空间,但其低温、安全和快充等性能指标表现较好,可用于一些对续航要求不那么**的新能源汽车中; 大规模储能:随着太阳能、风能等可再生能源发电量的迅速扩大,对储能的需求也在增加。钠离子电池在储能领域有一定应用前景,而硬碳作为其负极材料,有助于提高储能电池的性能; 消费类电子设备:例如智能手机、平板电脑、笔记本电脑等,可满足这些设备对于电池快充、安全等方面的要求; 智能电网:在智能电网中,钠离子电池可用于储能系统,帮助平衡电网的供需,提高电网的稳定性和可靠性; 低速交通工具:如电动自行车、电动三轮车等,这类交通工具对电池的重量和体积要求相对较低,钠离子电池可凭借其成本优势得到应用。 订货信息
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