Natrium-ionbatterijen zijn gemaakt van materialen met een vergelijkbare functie als die in lithium-ionbatterijen worden gebruikt, maar metnatrium (Na⁺) ionenals ladingsdragers in plaats van lithium (Li⁺). Hier volgt een overzicht van hun typische componenten:
1. Kathode (positieve elektrode)
Dit is de plek waar natriumionen worden opgeslagen tijdens de ontlading.
Veelgebruikte kathodematerialen:
-
Natriummangaanoxide (NaMnO₂)
-
Natriumijzerfosfaat (NaFePO₄)— vergelijkbaar met LiFePO₄
-
Natrium nikkel mangaan kobaltoxide (NaNMC)
-
Pruisisch blauw of Pruisisch witanaloge materialen — goedkope, snel oplaadbare materialen
2. Anode (negatieve elektrode)
Hier worden natriumionen opgeslagen tijdens het opladen.
Veelgebruikte anodematerialen:
-
Hard koolstof— het meest gebruikte anodemateriaal
-
Tin (Sn)-gebaseerde legeringen
-
Materialen op basis van fosfor of antimoon
-
Titaanoxideverbindingen (bijv. NaTi₂(PO₄)₃)
Opmerking:Grafiet, dat veel gebruikt wordt in lithium-ionbatterijen, werkt niet goed samen met natrium vanwege de grotere iongrootte.
3. Elektrolyt
Het medium dat de verplaatsing van natriumionen tussen de kathode en de anode mogelijk maakt.
-
Doorgaans eennatriumzout(zoals NaPF₆, NaClO₄) opgelost in eenorganisch oplosmiddel(zoals ethyleencarbonaat (EC) en dimethylcarbonaat (DMC))
-
Sommige opkomende ontwerpen maken gebruik vanvaste-stofelektrolyten
4. Scheider
Een poreus membraan dat voorkomt dat de anode en kathode elkaar raken, maar wel ionenstroom mogelijk maakt.
-
Meestal gemaakt vanpolypropyleen (PP) or polyethyleen (PE)Overzichtstabel:
| component | Materiaalvoorbeelden |
|---|---|
| Kathode | NaMnO₂, NaFePO₄, Pruisisch blauw |
| Anode | Hard koolstof, tin, fosfor |
| Elektrolyt | NaPF₆ in EC/DMC |
| Scheider | Polypropyleen- of polyethyleenmembraan |
Laat me weten als je een vergelijking wilt tussen natrium-ion- en lithium-ionbatterijen.
Geplaatst op: 29 juli 2025
