部分在于β-固体氧化铝电解质膜，它能选择性地让Na通过。在商业应用中电池被排列成方块，方便装在一个真空隔热的盒中。
运作.在放电阶段，熔化的钠原子充当阳极，这意味着Na释出电子到外部电路。钠由β-固体氧化铝电解质筒跟容器外的熔化硫分开，而容器则由无活性金属制造，作为阴极。硫被碳制的海绵吸入储存。电解质膜是一个良好的钠离子导体，但亦是离域电子的绝缘体，并因此避免了自行排电。当钠释出一个电子，Na离子移动到硫容器。电子驱动的电流通过熔化钠到达接触点，经过电负荷并回到盛着硫的容器。在这里