Natriumionbatterier er laget av materialer som har lignende funksjon som de som brukes i litiumionbatterier, men mednatrium (Na⁺) ionersom ladningsbærere i stedet for litium (Li⁺). Her er en oversikt over deres typiske komponenter:
1. Katode (positiv elektrode)
Det er her natriumioner lagres under utladning.
Vanlige katodematerialer:
-
Natriummanganoksid (NaMnO₂)
-
Natriumjernfosfat (NaFePO₄)— lik LiFePO₄
-
Natriumnikkel-mangan-koboltoksid (NaNMC)
-
Preussisk blå eller preussisk hvitanaloger — rimelige, hurtigladende materialer
2. Anode (negativ elektrode)
Det er her natriumioner lagres under lading.
Vanlige anodematerialer:
-
Hardt karbon— det mest brukte anodematerialet
-
Tinn (Sn)-baserte legeringer
-
Fosfor- eller antimonbaserte materialer
-
Titanbaserte oksider (f.eks. NaTi₂(PO₄)₃)
Note:Grafitt, som er mye brukt i litiumionbatterier, fungerer ikke bra med natrium på grunn av dens større ioniske størrelse.
3. Elektrolytt
Mediet som lar natriumioner bevege seg mellom katoden og anoden.
-
Vanligvis ennatriumsalt(som NaPF₆, NaClO₄) oppløst i enorganisk løsemiddel(som etylenkarbonat (EC) og dimetylkarbonat (DMC))
-
Noen nye design brukerfaststoffelektrolytter
4. Separator
En porøs membran som hindrer anoden og katoden i å berøre hverandre, men tillater ionstrøm.
-
Vanligvis laget avpolypropylen (PP) or polyetylen (PE)Sammendragstabell:
Komponent | Materialeeksempler |
---|---|
Katode | NaMnO₂, NaFePO₄, prøyssisk blå |
Anode | Hardt karbon, tinn, fosfor |
Elektrolytt | NaPF₆ i EC/DMC |
Separator | Polypropylen- eller polyetylenmembran |
Gi meg beskjed hvis du vil sammenligne natrium-ion- og litium-ion-batterier.
Publisert: 29. juli 2025