中南大学梁叔全、曹鑫鑫AM综述：钠离子电池硬碳：从基础研究到实际应用的进阶之路

主要观点总结

本综述系统梳理了硬碳负极材料在钠离子电池中的结构特征、钠储机制及性能优化策略，从基础理论研究到实际应用进行了全面总结与深度剖析。重点阐述了硬碳的微观结构、储钠机制、制备与优化、面向实际应用的关键瓶颈与改良策略，以及未来研究展望。

关键观点总结

关键观点1: 硬碳的核心优势与面临的挑战

硬碳因独特的无序结构而具有高钠存储容量，但复杂的微观结构导致储钠机制长期存在争议，且实际应用面临初始库仑效率低、倍率性能差等瓶颈。

关键观点2: 硬碳的微观结构与钠储机制

硬碳的微观结构包括伪石墨微区、纳米孔及丰富缺陷，形成三元耦合体系。储钠机制存在插层-填孔模型、吸附-插层模型、吸附-填孔模型以及三阶段模型等争议焦点。

关键观点3: 硬碳的结构优化与性能提升

通过前驱体选择、碳化温度调控、结构导向与表面官能团调控等手段，实现对硬碳微结构的精准调控，协同提升容量、倍率与循环性能。

关键观点4: 面向实际应用的关键瓶颈与改良策略

硬碳作为负极材料受限于首次库仑效率偏低的问题，主要通过预钠化技术、电解质与界面工程等优化策略提升电化学性能。

关键观点5: 未来研究展望

未来研究需聚焦规模化合成、成本控制及性能优化，解决微观结构与表征技术的争议，建立结构-性能数据库，实现多尺度机制解析。