A natrium-ionbatterij (Na-ionbatterij)werkt op een vergelijkbare manier als een lithium-ionbatterij, maar gebruiktnatriumionen (Na⁺)in plaats vanlithiumionen (Li⁺)om energie op te slaan en vrij te geven.
Hier is een eenvoudige uitleg van hoe het werkt:
Basiscomponenten:
- Anode (negatieve elektrode)– Vaak gemaakt van harde koolstof of andere materialen die natriumionen kunnen bevatten.
- Kathode (positieve elektrode)– Meestal gemaakt van een natriumhoudend metaaloxide (bijvoorbeeld natriummangaanoxide of natriumijzerfosfaat).
- Elektrolyt– Een vloeibaar of vast medium dat ervoor zorgt dat natriumionen tussen de anode en de kathode kunnen bewegen.
- Scheidingsteken– Een membraan dat direct contact tussen de anode en de kathode voorkomt, maar ionen wel doorlaat.
Hoe het werkt:
Tijdens het opladen:
- Natriumionen bewegenvan de kathode naar de anodedoor de elektrolyt.
- Elektronen stromen via het externe circuit (de lader) naar de anode.
- Natriumionen worden opgeslagen (geïntercaleerd) in het anodemateriaal.
Tijdens het ontladen:
- Natriumionen bewegenvan de anode terug naar de kathodedoor de elektrolyt.
- Elektronen stromen door het externe circuit (dat een apparaat van stroom voorziet) van anode naar kathode.
- Er wordt energie vrijgegeven om uw apparaat van stroom te voorzien.
Belangrijkste punten:
- Energieopslag en -afgiftevertrouwen op deheen-en-weergaande beweging van natriumionentussen de twee elektroden.
- Het proces isomkeerbaar, waardoor er veel laad-/ontlaadcycli mogelijk zijn.
Voordelen van natriumionbatterijen:
- Goedkopergrondstoffen (natrium is in overvloed aanwezig).
- Veiligeronder bepaalde omstandigheden (minder reactief dan lithium).
- Betere prestaties bij koude temperaturen(voor sommige chemische stoffen).
Nadelen:
- Lagere energiedichtheid vergeleken met lithium-ion (minder opgeslagen energie per kg).
- Momenteelminder volwassentechnologie: minder commerciële producten.
Plaatsingstijd: 18-03-2025