Bestandteile Natriumbatterie?

3 Antworten

Es gibt ganz unterschiedliche.

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsomega.1c05794

Alles von Na2RuO3 bis Na2Mn0.15Co0.15Ni0.1Fe0.6Fe(CN)6

Waterfight 
Fragesteller
 25.03.2024, 20:44

Ist es auch mit Natriumcarbonat oder Natriumchlorid möglich?

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jort93  25.03.2024, 20:51
@Waterfight

In welcher form denn? Wie willst du die elektrode aufbauen? Natriumcarbonat und Natriumchlorid sind ja beides pulver.

Natriumperchlorat, sehr ähnlich wie natriumchlorid, wird in einem lösungsmittel gelöst bei einigen als elektrolyt verwendet.

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jort93  25.03.2024, 20:57
@jort93

Und, du musst halt auch bedenken, deine elektrode darf sich nicht in deinem elektrolyt auflösen. Du musst also ein elektrolyt finden in dem Natriumcarbonat oder Natriumchlorid nicht löslich sind.

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So weit ich weiß reines Natrium. Das ist ja sehr reaktiv, will in reiner Form nicht existieren. Das ist ja auch der Trick bei Lithiumbatterien. Und die Eigenschaft nicht existieren zu wollen und unbedingt Elektronen haben zu wollen ist ja der Grund warum Lithium und Natrium Batterien so große Speicherdichten zustande bekommen.

Und da Natrium nicht so reaktiv ist wie Lithium, sind die Natriumbatterien auch nicht so gut wie Lithium. Dafür aber auf jeden Fall umweltfreundlicher und nicht ganz so "explosiv" wenn die zerstört werden.

Woher ich das weiß:Berufserfahrung
jort93  25.03.2024, 20:08

Das gilt aber nur für primärzellen.

Lithium primärzellen werden heutzutage kaum verewendet. Nur bei spezialanwendungen, z.B. herzschrittmacher.

Meist sind mit "lithium batterie" sekundärzellen gemeint, die enthalten kein metallisches lithium, das wäre ungeeignet.

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Commodore64  25.03.2024, 20:14
@jort93

Da muss ich mich noch mal richtig in das Thema einlesen. Meine Schul- und Ausbildungszeit war als man fast nur Blei oder NiCD hatte.

Und beim Bund gab es die "fancy" Lithiumbatterien für die Handfunkgeräte. Nach 3 Stunden Funken Entladeschalter betätigen, warten bis die rote LED aus geht und dann weg damit - Kostete pro STück DM 70,- Also auf heutiges Geld umgewandelt weit über €100.

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jort93  25.03.2024, 20:16
@Commodore64

Ja, beim militär sind lithium batterien auch noch im einsatz.

Alte fotoapperate auch.

Und knopfzellen sind in der regel lithium(alle mit 3V), für uhren, küchenwagen, etc., vorallem wegen der hohen spannung und weil es so lange haltbar ist.

Lithium ionen batterien verwenden sowas wie z.B. LiCoO2

Das sie explodieren liegt primär dadran dass der kurzschluss sie stark erhitzt, und das electrolyt meist entflammbar ist, oder zumindest verdamft und giftige dämpfe ablässt. Wenn die zellen dann noch versiegelt sind und den druck nicht ablassen können macht es boom.

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Commodore64  25.03.2024, 20:20
@jort93

Die Zusammensetzungen kenne ich. Ich hatte da aber angenommen, dass das so wie bei NiCD ist, also kein Molekül sondern getrennte Bestandteile. Also Lithium auf der einen Seite, den Rest auf der anderen Seite.

Früher musste man schwer aufpassen welche Batterien man verwendet. Spannungs- und Stromregler gab es kaum und wenn nicht so wie heute üblich.

Machte man NiCD in bestimmte Geräte brannten die durch obwohl die Spannung kleiner war. Die Geräte brauchten dann den Innenwiderstand der Batterie als Strombegrenzung und NiCD hat keinen nennenswerten Innenwiderstand.

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jort93  25.03.2024, 20:24
@Commodore64

Es sind getrennte bestandteile, Die kathode ist z.B. LiCoO2 und die Anode ist Graphit(Kohlenstoff).

Bei NiCD ist es auch nicht einfach nickel, sondern Nickel(II)-hydroxid als Kathode und als Anode Cadmium.

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Commodore64  25.03.2024, 20:28
@jort93

Richtig, ich erinnere mich. Aber bei Lithium - also Primärzellen die damals aufkamen - war der Trick reines Lithium wenn ich mich richtig erinnere.

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emm, Natriumchlorid wird da nur das Ausgangsmaterial sein! Dazu ist der Aufbau eher komplex. Eine LithiumFahrBatterie für eAutos von 500 kg enthält nur ca. 10 kg Lithium.