FESTKÖRPERENERGIESPEICHERZELLE UND VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINER FESTKÖRPERENERGIESPEICHERZELLE

• Main Authors: Katzenmeier, Leon, Lachner, Matthias, Friedrich, Franziska, Sinzig, Stefan, Koerver, Raimund, Wall, Wolfgang, Schmidt, Christoph
• Format: Patent
• Language: German
• Published: 31.10.2024
• Subjects: BASIC ELECTRIC ELEMENTS; ELECTRICITY; PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSIONOF CHEMICAL INTO ELECTRICAL ENERGY

Die Erfindung betrifft eine Festkörperenergiespeicherzelle, aufweisend: (i) Ein zylindrisches Gehäuse; (ii) einen Elektrodenwickel, der in dem zylindrischen Gehäuse angeordnet ist, wobei zwischen dem Elektrodenwickel und einer Gehäuseinnenwand des zylindrischen Gehäuses ein umlaufender Spalt ausgebildet ist; (iii) wobei der Elektrodenwickel eine erste Elektrode, insbesondere eine Kathode, eine zweite Elektrode, insbesondere eine Anode, eine erste Festkörper-Elektrolytschicht und eine Isolationsschicht aufweist; (iv) wobei die erste Festkörper-Elektrolytschicht zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode angeordnet ist, wodurch Ionen zwischen der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode ausgetauscht werden können, und wobei eine von der ersten Elektrode und der zweiten Elektrode zwischen der Isolationsschicht und der Festkörper-Elektrolytschicht angeordnet ist; (v) wobei die erste Elektrode eine erste Beschichtung mit einem ersten Aktivmaterial aufweist, und die zweite Elektrode eine zweite Beschichtung mit einem zweiten Aktivmaterial aufweist, und wobei das erste Aktivmaterial und das zweite Aktivmaterial derart ausgebildet sind, dass bei einer ersten Zyklisierung der Festkörperenergiespeicherzelle aufgrund eines Ionenaustausches zwischen der ersten Beschichtung und der zweiten Beschichtung eine Volumenzunahme von einer von der ersten Beschichtung oder der zweiten Beschichtung erfolgt und eine Volumenabnahme von der anderen der ersten Beschichtung oder der zweiten Beschichtung erfolgt, wobei die Volumenzunahme größer ist, als die Volumenabnahme.