Ein‐ oder Zwei‐Elektronen‐Transfer? – Zur Bestimmung des Entladeprodukts in Natrium‐Sauerstoff‐Batterien

Wiederaufladbare Lithium‐ und Natrium‐Sauerstoff‐Batterien gelten als mögliche zukünftige Energiespeicher. Während die ablaufende Zellreaktion für die aprotische Lithium‐Sauerstoff‐Batterie (Bildung von Li 2 O 2 ) eindeutig geklärt ist, gibt es widersprüchliche Berichte zum Entladeprodukt in der aprotischen Natrium‐Sauerstoff‐Batterie. Beim Entladen können Na 2 O 2 und NaO 2 entstehen, die in ihrer freien Bildungsenthalphie kaum verschieden sind. Die Zahl der übertragenen Elektronen und die Kinetik unterscheiden sich jedoch sehr stark. Beide Oxide werden unabhängig voneinander als Entladeprodukt der aprotischen Natrium‐Sauerstoff‐Batterie beschrieben. Es ist jedoch bisher ungeklärt, ob und wie sich die Entladungsreaktion so beeinflussen lässt, dass selektiv der Ein‐ oder Zwei‐ Elektronen‐Transfer erfolgt. Wir fassen die vorhandenen Daten zusammen, analysieren wichtige Einflussfaktoren auf die Zellreaktionen und zeigen Perspektiven auf. Eine entscheidende Rolle scheinen Wasser und Protonen zu spielen.