Woraus bestehen Natrium-Ionen-Batterien?

Natrium-Ionen-Batterien bestehen aus Materialien, die in ihrer Funktion denen in Lithium-Ionen-Batterien ähneln, aber mitNatriumionen (Na⁺)als Ladungsträger anstelle von Lithium (Li⁺). Hier ist eine Aufschlüsselung ihrer typischen Komponenten:

1. Kathode (positive Elektrode)

Hier werden während der Entladung Natriumionen gespeichert.

Gängige Kathodenmaterialien:

• Natriummanganoxid (NaMnO₂)

• Natriumeisenphosphat (NaFePO₄)— ähnlich wie LiFePO₄

• Natrium-Nickel-Mangan-Kobaltoxid (NaNMC)

• Preußischblau oder PreußischweißAnaloga – kostengünstige, schnell aufladbare Materialien

2. Anode (negative Elektrode)

Hier werden beim Laden Natriumionen gespeichert.

Gängige Anodenmaterialien:

• Hartkohlenstoff— das am häufigsten verwendete Anodenmaterial

• Zinn (Sn)-basierte Legierungen

• Materialien auf Phosphor- oder Antimonbasis

• Titanbasierte Oxide (z. B. NaTi₂(PO₄)₃)

Notiz:Graphit, das häufig in Lithium-Ionen-Batterien verwendet wird, funktioniert aufgrund seiner größeren Ionengröße nicht gut mit Natrium.

3. Elektrolyt

Das Medium, das die Bewegung von Natriumionen zwischen Kathode und Anode ermöglicht.

• TypischerweiseNatriumsalz(wie NaPF₆, NaClO₄) gelöst in einemorganisches Lösungsmittel(wie Ethylencarbonat (EC) und Dimethylcarbonat (DMC))

• Einige neue Designs verwendenFestkörperelektrolyte

4. Separator

Eine poröse Membran, die verhindert, dass sich Anode und Kathode berühren, aber den Ionenfluss zulässt.

• Normalerweise ausPolypropylen (PP) or Polyethylen (PE)Übersichtstabelle:

Lassen Sie es mich wissen, wenn Sie einen Vergleich zwischen Natrium-Ionen- und Lithium-Ionen-Batterien wünschen.