軟碳材料（焦炭）軟碳材料（焦炭）是層狀結(jié)構(gòu)在某種程度上發(fā)達(dá)的碳材料，由于通過約30加℃的高溫?zé)崽幚恚菀邹D(zhuǎn)換為黑鉛結(jié)構(gòu)，因此被稱為易黑鉛化性碳材料。軟碳材料（焦炭）由于層狀結(jié)構(gòu)比較發(fā)達(dá)，大部分鏗可以被插入層間，容量雖然較大，但也存在與黑鉛同樣的基于C聲i化學(xué)分子式的容量限制。同時(shí)，與黑鉛系材料一樣，在充放電的過程中，負(fù)極同樣會(huì)發(fā)生伸縮，循環(huán)特性同樣不是太好。

硬碳材料具有層狀結(jié)構(gòu)，微量的結(jié)晶子呈無秩序的配向，即使進(jìn)行高溫?zé)崽幚硪矡o法轉(zhuǎn)變?yōu)楹阢U結(jié)構(gòu)，因此被稱作難黑鉛化碳材料。硬碳材料結(jié)晶子的層間距離，根據(jù)熱處理溫度，作為負(fù)極被實(shí)用化的材料程度，插入鏗不會(huì)導(dǎo)致層間的擴(kuò)大。因此，與黑鉛和軟碳材料相比，具有非常優(yōu)良的循環(huán)特性。硬碳材料中鏗的插入是在結(jié)晶子的層狀結(jié)構(gòu)中進(jìn)行，其插入量雖然受到C辦化學(xué)分量的限制，但是，如圖3所示，除層間以外，結(jié)晶子和結(jié)晶子之間的微小的孔中也能插入銼。因此，以硬碳材料全體看，更高的化學(xué)分量以上的鏗的插入是可能的，使用硬碳材料作負(fù)極，電池的能量密度能夠得到更大的提高。

提高硬碳材料內(nèi)鏗的分量，可通過控制其結(jié)構(gòu)進(jìn)行，通過調(diào)整并優(yōu)化原材料，調(diào)整燒成溫度和燒成氣氛等，控制結(jié)晶子尺寸和結(jié)晶子之間的細(xì)微孔結(jié)構(gòu)，以尋求提高鏗的插入量。這樣提高容量的大部分是通過控制上述硬碳材料的結(jié)構(gòu)實(shí)現(xiàn)的。用黑鉛系材料和硬碳材料作為負(fù)極的二次鏗離子電池的特性差也呈現(xiàn)在放電曲線上。如果開發(fā)出硬碳材料作負(fù)極的大型二次銼離子電池作為電動(dòng)汽車的動(dòng)力，那么電池的放電曲線間接可以作為汽車的“燃料表”來使用。焦炭材料作負(fù)極的二次鏗離子電池的放電曲線與硬碳材料類似，呈傾斜式緩慢下降狀。

二次銼離子電池的特征與其他的二次電池不同，二次銼離子電池只是伴隨充放電反應(yīng)，鏗離子在正負(fù)兩極之間發(fā)生單純移動(dòng)的局部化學(xué)反應(yīng)，實(shí)際上不存在正負(fù)極，只是電解液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，因此可以在長時(shí)間內(nèi)性能保持穩(wěn)定。總的來說，與其他二次電池相比，二次鏗離子電池具有如下特征：能量密度高；循環(huán)特性好；自放電每月不足10%，是鎳錫和鎳氫二次電池的比以下。就好比現(xiàn)在汽車汽油箱中漏油的情況一樣，二次鏗離子電池明顯“漏油”少；使用溫度范圍廣，在一20C一450C的溫度范圍內(nèi)均可使用；負(fù)極材料沒有使用金屬鏗，因此安全性高；沒有鎳錫和鎳氫二次電池那樣的“存儲(chǔ)效果”。