新能源产业的不断发展，业界对于新材料电池的探索孜孜不倦。钠离子电池无疑是当下主流的探索赛道，其作为一种新型正极材料的电池技术，大家也就更为关注电池性能和电池寿命。
但是根据研究表明，锂电池石墨负极与钠电池并不兼容，钠离子电池的负极材料也是研究的关键材料之一。因此，从这一点上我们可以说钠离子电池属于全新体系电池。那么为什么锂电池的石墨负极不能兼容钠电池负极呢？
钠离子和锂离子都是带正电荷的离子，其中钠离子的半径大小为0.098纳米，而锂离子的半径大小为0.076纳米。由于钠离子的半径远远大于锂离子的半径，这就导致钠离子在负极材料中的脱出和嵌入过程中会引发较大的结构变化，导致石墨负极储钠性能差、可逆容量低，这就会严重降低钠离子电池的性能和寿命。
虽然锂离子电池的石墨负极材料不兼容钠离子电池，但是有一些相同之处，其充电和放电原理相同都是采用“摇椅式”的原理，因此二者之间的负极材料有相似性。对比锂离子电池的石墨负极，钠离子电池负极需要满足以下几个条件：
1、储能性良好并且具有良好的可逆性；2、钠离子的脱嵌过程中结构变化小，稳定性良好；3、氧化还原反应后电位尽可能接近金属钠的电位；4、不与电解质发生副反应，与电解质具备良好的兼容性；5、原材料较轻松获取，可以进行大批量商业化制备。
同为碳基材料的硬碳负极，因其具备的优点也就成为了钠离子电池负极的首选。
硬碳是钠离子电池主流的负极材料，其是一种由高温热分解生产的碳材料，具有更大的孔隙结构、良好的导电性。相对于石墨负极，硬碳负极的主要具有以下优势：
1、比容量较高。硬碳负极相比于石墨负极而言，单位质量的材料可以存储更多的钠离子，这使得硬碳负极在同等体积下可以储存更多的电荷，也就提高了电池的能量密度和续航能力。
2、循环稳定性优秀。由于硬碳的孔隙结构更大，其可以容纳更多钠离子，在放电过程中电极的膨胀收缩更加均匀，增加了硬碳负极的循环稳定性，也就增加了钠离子电池的寿命。
不过，纵使材料有很多优点，但是成本始终是摆在大规模商业化生产的一道坎，而制约钠离子硬碳负极发展的主要原因也就是成本。
根据测算，硬碳负极的成本占到钠离子电池原料总成本的16%，而石墨负极的成本仅为锂电池原材料总成本的11%，硬碳负极远高于石墨负极的成本。因此，降低硬碳负极成本是钠电池商业化的重要目标。
当前，各大厂商也都在积极布局硬碳负极生产。例如杉杉股份2016年便开始研发硬碳材料，实现硬碳材料自有化和产业化。
钠离子电池作为新一代电池技术，在储能应用具有广阔前景。而硬碳又是其关键的负极材料，关系着钠离子电池性能和商业化量产的进程。
