Natrium-ionbatterijen zijn gemaakt van materialen die qua functie vergelijkbaar zijn met die van lithium-ionbatterijen, maar metnatrium (Na⁺) ionenals ladingdragers in plaats van lithium (Li⁺). Hier is een overzicht van hun typische componenten:
1. Kathode (positieve elektrode)
Hier worden de natriumionen opgeslagen tijdens de ontlading.
Veel voorkomende kathodematerialen:
-
Natriummangaanoxide (NaMnO₂)
-
Natriumijzerfosfaat (NaFePO₄)— vergelijkbaar met LiFePO₄
-
Natriumnikkelmangaankobaltoxide (NaNMC)
-
Pruisisch blauw of Pruisisch witanalogen - goedkope, snel oplaadbare materialen
2. Anode (negatieve elektrode)
Hier worden de natriumionen opgeslagen tijdens het opladen.
Veel voorkomende anodematerialen:
-
Harde koolstof— het meest gebruikte anodemateriaal
-
Tin (Sn)-gebaseerde legeringen
-
Materialen op basis van fosfor of antimoon
-
Op titanium gebaseerde oxiden (bijv. NaTi₂(PO₄)₃)
Opmerking:Grafiet, dat veel wordt gebruikt in lithiumionbatterijen, werkt niet goed samen met natrium vanwege de grotere iongrootte.
3. Elektrolyt
Het medium dat ervoor zorgt dat natriumionen tussen de kathode en de anode kunnen bewegen.
-
Meestal eennatriumzout(zoals NaPF₆, NaClO₄) opgelost in eenorganisch oplosmiddel(zoals ethyleencarbonaat (EC) en dimethylcarbonaat (DMC))
-
Sommige opkomende ontwerpen maken gebruik vanvaste elektrolyten
4. Scheidingsteken
Een poreus membraan dat ervoor zorgt dat de anode en kathode elkaar niet raken, maar dat de ionenstroom wel doorlaat.
-
Meestal gemaakt vanpolypropyleen (PP) or polyethyleen (PE)Overzichtstabel:
| Onderdeel | Materiaalvoorbeelden |
|---|---|
| Kathode | NaMnO₂, NaFePO₄, Pruisisch blauw |
| Anode | Harde koolstof, tin, fosfor |
| Elektrolyt | NaPF₆ in EC/DMC |
| Scheidingsteken | Polypropyleen of polyethyleenmembraan |
Laat het me weten als je een vergelijking wilt tussen natrium-ion- en lithium-ionbatterijen.
Plaatsingstijd: 29-07-2025
