【国家标准】 硬炭

ICS 29.050 CCS Q 52 中华人民共和国国家标准 GB/T 43114—2023 Hard carbon（硬炭） 2023-09-07 发布 2024-04-01 实施 发布单位：国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 前言 本文件按照 GB/T 1.1—2020《标准化工作导则 第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。 请注意，本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。 本文件由中国钢铁工业协会提出，由全国钢标准化技术委员会（SAC/TC183）归口。 本文件起草单位：贝特瑞新材料集团股份有限公司、山西省检验检测中心、广东邦普循环科技有限公司、深圳贝特瑞钠电新材料科技有限公司、中国科学院山西煤炭化学研究所、冶金工业信息标准研究院、成都佰思格科技有限公司。 本文件主要起草人：侯博、汪福明、李晋凯、王玉辉、余海军、张瑞芳、戴丽琴、张楠、王晓远、杨云广、李子坤、黄友元、唐婕、林锦盛、谢皎。 1 范围 本文件规定了硬炭材料的分类和代号、技术要求、试验方法、检验规则以及包装、标志、储存和运输等内容。 本文件适用于锂离子电池、锂离子电容器和钠离子电池用硬炭材料。 2 规范性引用文件 下列文件中的内容通过规范性引用构成本文件必不可少的条款。凡是注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有修改单）适用于本文件。 GB/T 1427 炭素材料取样方法 GB/T 4369—2015 锂 GB/T 6682 分析实验室用水规格和试验方法 GB/T 8170 数值修约规则与极限数值的表示和判定 GB/T 8719 炭素材料及其制品的包装、标志、储存、运输和质量证明书的一般规定 GB/T 19077 粒度分布 激光衍射法 GB/T 19587 气体吸附BET法测定固态物质比表面积 GB/T 21354 粉末产品振实密度测定通用方法 GB/T 24533—2019 锂离子电池石墨类负极材料 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件。 3.1 硬炭（hard carbon） 在2500℃以上高温下难以石墨化的无定形碳。 注：一般认为（002）晶面间距（d002）大于或等于0.368 nm 的无定形碳为硬炭。 4 分类和代号 4.1 产品分类 硬炭产品按原料材质分为以下三类： （1）树脂类硬炭（RHC）：以天然或合成树脂类高分子材料为原料制备； （2）沥青类硬炭（PHC）：以煤沥青或石油沥青为原料制备； （3）生物类硬炭（BHC）：以动植物材料为原料制备。 4.2 产品等级 产品等级按照首次放电比容量（Qdis）划分，单位为 mA·h/g： - 高等级：Qdis ≥ 450.0 - 中等级：350.0 ≤ Qdis < 450.0 - 低等级：220.0 ≤ Qdis < 350.0 适用于树脂类（RHC）、沥青类（PHC）和生物类（BHC）硬炭材料。 4.3 产品代号 产品代号由“分类代号 + 首次放电比容量 + 中值粒径（D50）”依次组成。 示例： - RHC-300-6：表示树脂类硬炭，首次放电比容量为（300.0±10.0）mA·h/g，中值粒径 D50 为（6.0±1.5）μm； - PHC-400-9：表示沥青类硬炭，首次放电比容量为（400.0±10.0）mA·h/g，D50 为（9.0±1.5）μm； - BHC-450-9：表示生物类硬炭，首次放电比容量为（450.0±15.0）mA·h/g，D50 为（9.0±1.5）μm。 5 技术要求 5.1 外观 硬炭材料应为黑色粉体，无金属光泽，目视无明显杂质。 5.2 理化指标 硬炭材料的理化指标应符合相关表格（树脂类、沥青类、生物类）的规定。如有特殊要求，可由供需双方协商确定。 主要理化性能指标包括： - 粒度分布（D10、D50、D90） - 水分（质量分数） - pH值 - 振实密度 - 比表面积（BET法） - （002）晶面间距 此外，还包括电化学性能指标以及微量金属元素、磁性物质等杂质控制要求。