DE102015015400A1 - Electrochemical energy store and method for its production - Google Patents

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Abstract

Die Erfindung betrifft einen elektrochemischen Energiespeicher (1), umfassend zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode (2), zumindest eine als Kathode ausgebildete Elektrode (3) und einen in einem zwischen den Elektroden (2, 3) ausgebildeten Elektrodenzwischenraum (4) vorhandenen Elektrolyten (5). Erfindungsgemäß ist der Elektrolyt (5) mit einem Additiv versetzt, welches Ethylurethan und Ethylencarbonat umfasst. Des Weiteren betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines solchen elektrochemischen Energiespeichers (1).The invention relates to an electrochemical energy store (1) comprising at least one electrode (2) designed as an anode, at least one electrode (3) designed as a cathode and an electrolyte present in an electrode gap (4) between the electrodes (2, 3). 5). According to the invention, the electrolyte (5) is mixed with an additive which comprises ethylurethane and ethylene carbonate. Furthermore, the invention relates to a method for producing such an electrochemical energy store (1).

Description

Die Erfindung betrifft einen elektrochemischen Energiespeicher gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.The invention relates to an electrochemical energy store according to the preamble of claim 1.

Die Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines elektrochemischen Energiespeichers.The invention further relates to a method for producing an electrochemical energy store.

Aus dem Stand der Technik ist, wie in der DE 10 2004 016 766 A1 beschrieben, eine Lithium-Ionen-Batterie bekannt. Das Elektrodenmaterial der negativen Elektrode der Lithium-Ionen-Batterie umfasst 5–85 Gew.-% nanoskalige Siliziumpartikel, die eine BET-Oberfläche von 5 bis 700 m2/g und einen mittleren Primärpartikeldurchmesser von 5 bis 200 nm aufweisen, 0–10 Gew.-% Leitruß, 5–80 Gew.-% Graphit mit einem mittleren Partikeldurchmesser von 1 μm bis 100 μm und 5–25 Gew.-% eines Bindemittels, wobei die Anteile der Komponenten in Summe maximal 100 Gew.-% ergeben.From the prior art, as in the DE 10 2004 016 766 A1 described a lithium-ion battery known. The electrode material of the negative electrode of the lithium-ion battery comprises 5-85 wt .-% of nanoscale silicon particles having a BET surface area of 5 to 700 m 2 / g and a mean primary particle diameter of 5 to 200 nm, 0-10 wt % Leitruß, 5-80 wt .-% graphite having an average particle diameter of 1 .mu.m to 100 .mu.m and 5-25 wt .-% of a binder, wherein the proportions of the components in total not more than 100 wt .-%.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zu Grunde, einen gegenüber dem Stand der Technik verbesserten elektrochemischen Energiespeicher sowie ein verbessertes Verfahren zur Herstellung eines elektrochemischen Energiespeichers anzugeben.The invention is based on the object to provide an improved over the prior art electrochemical energy storage and an improved method for producing an electrochemical energy storage.

Hinsichtlich des elektrochemischen Energiespeichers wird die Aufgabe erfindungsgemäß durch die im Anspruch 1 angegebenen Merkmale und hinsichtlich des Verfahrens durch die im Anspruch 5 angegebenen Merkmale gelöst.With regard to the electrochemical energy storage, the object is achieved by the features specified in claim 1 and in terms of the method by the features specified in claim 5.

Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.Advantageous embodiments of the invention are the subject of the dependent claims.

Ein elektrochemischer Energiespeicher umfasst zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode, zumindest eine als Kathode ausgebildete Elektrode und einen in einem zwischen den Elektroden ausgebildeten Elektrodenzwischenraum vorhandenen Elektrolyten. Erfindungsgemäß ist der Elektrolyt mit einem Additiv versetzt, welches Ethylurethan und Ethylencarbonat umfasst.An electrochemical energy store comprises at least one electrode designed as an anode, at least one electrode designed as a cathode and an electrolyte present in an electrode gap formed between the electrodes. According to the invention, the electrolyte is mixed with an additive which comprises ethylurethane and ethylene carbonate.

Zweckmäßigerweise umfasst zumindest eine der Elektroden, bevorzugt die zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode, Silizium, um eine volumetrische Energiedichte signifikant zu erhöhen. Der Gehalt an Silizium liegt dabei möglichst hoch, d. h. er beträgt vorteilhafterweise bis zu 95 Gewichts-%. Die restlichen Bestandteile, beispielsweise Ruß und/oder Graphit, dienen insbesondere der elektrischen Leitung.Conveniently, at least one of the electrodes, preferably the at least one electrode formed as an anode, comprises silicon in order to significantly increase a volumetric energy density. The content of silicon is as high as possible, d. H. it is advantageously up to 95% by weight. The remaining constituents, for example soot and / or graphite, serve in particular for electrical conduction.

Derartige Silizium-Elektroden weisen eine sehr starke volumetrische Veränderung während des Ladens und Entladens des elektrochemischen Energiespeichers auf. Hierdurch kann sich auf der Oberfläche der jeweiligen Silizium umfassenden Elektrode keine beständige Schicht aus Elektrolyt und Metallionen ausbilden. Eine solche Schicht wird als Solid Electrolyte Interphase oder abgekürzt SEI bezeichnet. Diese Schicht aus Elektrolyt und Metallionen hat jedoch einen signifikanten Einfluss auf die Lebensdauer und Sicherheit des elektrochemischen Energiespeichers. Vorteilhaft ist daher die Ausbildung wenigstens einer dünnen, dabei jedoch auch dehnbaren Schicht aus Elektrolyt und Metallionen, so dass diese Schicht aus Elektrolyt und Metallionen durch die volumetrischen Veränderungen während des Ladens und Entladens nicht zerstört wird.Such silicon electrodes have a very large volumetric change during charging and discharging of the electrochemical energy store. As a result, no resistant layer of electrolyte and metal ions can form on the surface of the respective silicon-comprising electrode. Such a layer is referred to as Solid Electrolyte Interphase or SEI for short. However, this layer of electrolyte and metal ions has a significant impact on the life and safety of the electrochemical energy store. It is therefore advantageous to form at least a thin, but also extensible layer of electrolyte and metal ions, so that this layer of electrolyte and metal ions is not destroyed by the volumetric changes during charging and discharging.

Dies wird durch die erfindungsgemäße Lösung erreicht, denn durch den Einsatz des Additivs wird eine Schutzschicht auf der Silizium umfassenden Elektrode, d. h. insbesondere auf der Anode, ausgebildet. Dadurch bildet sich die Schicht aus Elektrolyt und Metallionen, d. h. die Solid Electrolyte Interphase (SEI), trotz der starken Volumenänderungen der betreffenden Elektrode aus. Silizium, das vorteilhafterweise in sehr feinen Strukturen vorliegt, d. h. in so genannten nanowires, wird mechanisch nicht mehr derart stark belastet, dass diese feinen Strukturen brechen oder auf andere Weise beschädigt werden.This is achieved by the inventive solution, because through the use of the additive, a protective layer on the silicon comprehensive electrode, d. H. in particular on the anode. As a result, the layer of electrolyte and metal ions, d. H. Solid Electrolyte Interphase (SEI), despite the large volume changes of the respective electrode. Silicon, which is advantageously present in very fine structures, d. H. in so-called nanowires, mechanical stress is no longer imposed so heavily that these fine structures break or are otherwise damaged.

Ausführungsbeispiele der Erfindung werden im Folgenden anhand einer Zeichnung näher erläutert.Embodiments of the invention will be explained in more detail below with reference to a drawing.

Dabei zeigt:Showing:

1 schematisch eine Schnittdarstellung eines elektrochemischen Energiespeichers. 1 schematically a sectional view of an electrochemical energy storage.

In der einzigen 1 ist eine Schnittdarstellung eines elektrochemischen Energiespeichers 1 dargestellt.In the only one 1 is a sectional view of an electrochemical energy storage 1 shown.

Der Energiespeicher 1 umfasst eine als Anode ausgebildete Elektrode 2, eine als Kathode ausgebildete Elektrode 3 und einen in einem zwischen den Elektroden 2, 3 ausgebildeten Elektrodenzwischenraum 4 vorhandenen flüssigen Elektrolyten 5, wobei die Elektroden 2, 3 und der Elektrolyt 5 in einem gemeinsamen Gehäuse 6 angeordnet sind.The energy storage 1 includes an electrode formed as an anode 2 , an electrode formed as a cathode 3 and one in between the electrodes 2 . 3 formed electrode gap 4 existing liquid electrolyte 5 , where the electrodes 2 . 3 and the electrolyte 5 in a common housing 6 are arranged.

Der elektrochemische Energiespeicher 1 ist beispielsweise als eine Metall-Schwefel-Zelle, als eine Lithium-Schwefel-Zelle, als eine Lithium-Ionen-Zelle, als eine Natrium-Ionen-Zelle, als eine Magnesium-Ionen-Zelle oder als eine Kalium-Ionen-Zelle ausgebildet.The electrochemical energy storage 1 For example, it is formed as a metal-sulfur cell, a lithium-sulfur cell, a lithium ion cell, a sodium ion cell, a magnesium ion cell, or a potassium ion cell ,

Zweckmäßigerweise weist zumindest eine der Elektroden 2, 3, bevorzugt die zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode 2, Silizium auf, um eine volumetrische Energiedichte signifikant zu erhöhen. Der Gehalt an Silizium liegt dabei möglichst hoch, d. h. er beträgt vorteilhafterweise bis zu 95 Gewichts-%. Die restlichen Bestandteile, beispielsweise Ruß und/oder Graphit, dienen insbesondere der elektrischen Leitung. Derartige Silizium-Kohlenstoff-Elektroden sind für fast alle elektrochemischen Energiespeicher 1 verwendbar, beispielsweise für die oben genannten elektrochemischen Energiespeicher 1.Conveniently, at least one of the electrodes 2 . 3 , Preferably, the at least one electrode formed as an anode 2 , Silicon on, around to significantly increase a volumetric energy density. The content of silicon is as high as possible, ie it is advantageously up to 95% by weight. The remaining components, such as soot and / or graphite, serve in particular the electrical line. Such silicon-carbon electrodes are for almost all electrochemical energy storage 1 usable, for example for the above-mentioned electrochemical energy storage 1 ,

Derartige Silizium umfassende Elektroden 2 weisen eine sehr starke volumetrische Veränderung während des Ladens und Entladens des elektrochemischen Energiespeichers 1 auf. Hierdurch kann sich auf der Oberfläche der jeweiligen Silizium umfassenden Elektrode 2 keine beständige Schicht aus Elektrolyt 5 und Metallionen ausbilden. Eine solche Schicht wird als Solid Electrolyte Interphase oder abgekürzt SEI bezeichnet. Diese Schicht aus Elektrolyt 5 und Metallionen hat jedoch einen signifikanten Einfluss auf die Lebensdauer und Sicherheit des elektrochemischen Energiespeichers 1. Vorteilhaft ist daher die Ausbildung wenigstens einer dünnen, dabei jedoch auch dehnbaren Schicht aus Elektrolyt 5 und Metallionen, so dass diese Schicht aus Elektrolyt 5 und Metallionen durch die volumetrischen Veränderungen während des Ladens und Entladens nicht zerstört wird.Such silicon-comprising electrodes 2 have a very large volumetric change during charging and discharging of the electrochemical energy store 1 on. This can be on the surface of the respective silicon comprehensive electrode 2 no resistant layer of electrolyte 5 and form metal ions. Such a layer is referred to as Solid Electrolyte Interphase or SEI for short. This layer of electrolyte 5 and metal ions, however, has a significant impact on the life and safety of the electrochemical energy store 1 , It is therefore advantageous to form at least a thin, but also expandable layer of electrolyte 5 and metal ions, making this layer of electrolyte 5 and metal ions are not destroyed by the volumetric changes during charging and discharging.

Dies wird durch den Zusatz eines im Folgenden näher beschriebenen Additivs zum Elektrolyt 5 erreicht. Durch den Einsatz des Additivs wird eine Schutzschicht auf der Silizium umfassenden Elektrode 2, d. h. insbesondere auf der Anode, ausgebildet. Dadurch bildet sich die Schicht aus Elektrolyt 5 und Metallionen, d. h. die Solid Electrolyte Interphase (SEI), trotz der starken Volumenänderungen der betreffenden Elektrode 2 aus. Silizium, das vorteilhafterweise in sehr feinen Strukturen vorliegt, d. h. in so genannten nanowires, wird mechanisch nicht mehr derart stark belastet, dass diese feinen Strukturen brechen oder auf andere Weise beschädigt werden.This is achieved by the addition of an additive described in more detail below to the electrolyte 5 reached. The use of the additive forms a protective layer on the electrode comprising silicon 2 , ie in particular on the anode, formed. As a result, the layer of electrolyte is formed 5 and metal ions, ie the Solid Electrolyte Interphase (SEI), despite the large volume changes of the electrode in question 2 out. Silicon, which is advantageously present in very fine structures, ie in so-called nanowires, is no longer so heavily loaded mechanically that these fine structures break or are otherwise damaged.

Das Additiv umfasst Ethylurethan und Ethylencarbonat, d. h. eine Lösung von Ethylurethan in Ethylencarbonat.The additive comprises ethylurethane and ethylene carbonate, d. H. a solution of ethylurethane in ethylene carbonate.

Eine Menge des Ethylurethan entspricht zweckmäßigerweise 15 Gewichts-% bis 35 Gewichts-%, bevorzugt 25 Gewichts-%, der Menge des Additivs, d. h. das Additiv wird zweckmäßigerweise gebildet aus einer Lösung von 15 Gewichts-% bis 35 Gewichts-%, bevorzugt 25 Gewichts-%, Ethylurethan in Ethylencarbonat.An amount of the ethyl urethane suitably corresponds to 15% by weight to 35% by weight, preferably 25% by weight, of the amount of the additive, d. H. the additive is suitably formed from a solution of 15% to 35% by weight, preferably 25% by weight, ethyl urethane in ethylene carbonate.

Dieses Additiv wird zum Elektrolyt 5 zugegeben, d. h. dem zweckmäßigerweise flüssigen Elektrolyt 5 zugesetzt. Eine Menge des Additivs bezogen auf die Gesamtmenge des Elektrolyten 5 beträgt zweckmäßigerweise 0,1 Volumen-% bis 1,7 Volumen-%, bevorzugt 0,9 Volumen-%, der Menge des Elektrolyten 5, d. h. in der Elektrolyt-Additiv-Mischung sind 0,1 Volumen-% bis 1,7 Volumen-%, bevorzugt 0,9 Volumen-%, des Additivs enthalten.This additive becomes the electrolyte 5 added, ie the expediently liquid electrolyte 5 added. An amount of the additive based on the total amount of the electrolyte 5 is suitably 0.1% by volume to 1.7% by volume, preferably 0.9% by volume, of the amount of the electrolyte 5 That is, in the electrolyte-additive mixture, 0.1 volume% to 1.7 volume%, preferably 0.9 volume%, of the additive is contained.

Um die beschriebene Wirkung, d. h. das Ausbilden der Schutzschicht, zu erzielen, ist es während der Herstellung des elektrochemischen Energiespeichers 1 wichtig, dass die Silizium umfassende Elektrode 2, d. h. die Anode, zunächst mit reinem Elektrolyt 5 benetzt wird, d. h. mit nicht mit dem Additiv versetztem Elektrolyt 5, und erst anschließend eine Zudosierung des Additivs bzw. des mit dem Additiv versetzten Elektrolyt 5 erfolgt. Dies wird durch das im Folgenden beschriebene Verfahren zur Herstellung des elektrochemischen Energiespeichers 1 erreicht.In order to achieve the described effect, ie the formation of the protective layer, it is during the production of the electrochemical energy store 1 important to the silicon comprehensive electrode 2 ie the anode, first with pure electrolyte 5 is wetted, ie with not mixed with the additive electrolyte 5 , and only then a metered addition of the additive or the offset with the additive electrolyte 5 he follows. This is achieved by the method for producing the electrochemical energy store described below 1 reached.

Zur Herstellung des elektrochemischen Energiespeichers 1 werden zunächst die Elektroden 2, 3 innerhalb des Gehäuses 6 angeordnet.For the preparation of the electrochemical energy storage 1 First, the electrodes 2 . 3 inside the case 6 arranged.

Anschließend wird eine nicht mit dem Additiv versetzte erste Teilmenge des Elektrolyten 5 in den Elektrodenzwischenraum 4 eingefüllt. Die erste Teilmenge beträgt zweckmäßigerweise ca. zwei Drittel einer Gesamtmenge des Elektrolyten 5.Subsequently, a first subset of the electrolyte not added with the additive is added 5 in the electrode gap 4 filled. The first subset is expediently about two thirds of a total amount of the electrolyte 5 ,

Zur Erzeugung der Schutzschicht wird das Additiv zu einer zweiten Teilmenge des Elektrolyten 5 hinzugefügt. Diese zweite Teilmenge beträgt zweckmäßigerweise ca. ein Drittel der Gesamtmenge des Elektrolyten 5.To produce the protective layer, the additive becomes a second subset of the electrolyte 5 added. This second subset is expediently about one third of the total amount of the electrolyte 5 ,

Die mit dem Additiv versetze zweite Teilmenge des Elektrolyten 5 wird dann zur Erzeugung der Schutzschicht in den Elektrodenzwischenraum 4 eingefüllt.The added with the additive second subset of the electrolyte 5 is then used to create the protective layer in the electrode gap 4 filled.

D. h. es erfolgt zunächst eine Befüllung des elektrochemischen Energiespeichers 1 auf eine herkömmliche, bereits aus dem Stand der Technik bekannte Weise, mit Elektrolyt 5, jedoch nur mit ca. zwei Dritteln der Menge des Elektrolyten 5 ohne Additiv. Anschließend erfolgt die Restbefüllung mit der oben beschriebenen Mischung aus dem Additiv und dem Elektrolyt 5 bis zum fertigen Befüllstand.Ie. There is first a filling of the electrochemical energy storage 1 in a conventional manner already known in the art, with electrolyte 5 but only about two-thirds of the amount of the electrolyte 5 without additive. Subsequently, the remaining filling is carried out with the above-described mixture of the additive and the electrolyte 5 to the finished filling level.

Das Einfüllen der ersten Teilmenge und/oder der mit dem Additiv versetzten zweiten Teilmenge des Elektrolyten 5 erfolgt zweckmäßigerweise in einem Temperaturbereich von unter 20°C.The filling of the first subset and / or offset with the additive second subset of the electrolyte 5 suitably takes place in a temperature range of below 20 ° C.

ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION

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Zitierte PatentliteraturCited patent literature

  • DE 102004016766 A1 [0003] DE 102004016766 A1 [0003]

Claims (7)

Elektrochemischer Energiespeicher (1), umfassend – zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode (2), – zumindest eine als Kathode ausgebildete Elektrode (3) und – einen in einem zwischen den Elektroden (2, 3) ausgebildeten Elektrodenzwischenraum (4) vorhandenen Elektrolyten (5), dadurch gekennzeichnet, dass – der Elektrolyt (5) mit einem Additiv versetzt ist, welches Ethylurethan und Ethylencarbonat umfasst.Electrochemical energy store ( 1 ), comprising - at least one electrode designed as an anode ( 2 ), - at least one electrode designed as a cathode ( 3 ) and - one in between the electrodes ( 2 . 3 ) formed electrode gap ( 4 ) existing electrolytes ( 5 ), characterized in that - the electrolyte ( 5 ) is admixed with an additive comprising ethylurethane and ethylene carbonate. Elektrochemischer Energiespeicher (1) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge des Ethylurethan 25 Gewichts-% der Menge des Additivs entspricht.Electrochemical energy store ( 1 ) according to claim 1, characterized in that an amount of the ethylurethane corresponds to 25% by weight of the amount of the additive. Elektrochemischer Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass eine Menge des Additivs 0,9 Volumen-% der Menge des Elektrolyten (5) entspricht.Electrochemical energy store ( 1 ) according to any one of the preceding claims, characterized in that an amount of the additive is 0.9% by volume of the amount of the electrolyte ( 5 ) corresponds. Elektrochemischer Energiespeicher (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass die zumindest eine als Anode ausgebildete Elektrode (2) Silizium aufweist.Electrochemical energy store ( 1 ) according to one of the preceding claims, characterized in that the at least one electrode formed as an anode ( 2 ) Comprises silicon. Verfahren zur Herstellung eines elektrochemischen Energiespeichers (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, umfassend die folgenden Schritte: – Bereitstellen des Elektrolyten (5) und des Additivs, – Einfüllen einer ersten Teilmenge des Elektrolyten (5) in den Elektrodenzwischenraum (4) – Hinzufügen des Additivs zu einer zweiten Teilmenge des Elektrolyten (5), und – Einfüllen der mit dem Additiv versetzen zweiten Teilmenge des Elektrolyten (5) in den Elektrodenzwischenraum (4).Method for producing an electrochemical energy store ( 1 ) according to one of the preceding claims, comprising the following steps: - providing the electrolyte ( 5 ) and the additive, - filling a first subset of the electrolyte ( 5 ) into the electrode gap ( 4 ) - adding the additive to a second subset of the electrolyte ( 5 ), and - filling the second subset of the electrolyte with the additive ( 5 ) into the electrode gap ( 4 ). Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass als erste Teilmenge des Elektrolyten (5) zwei Drittel und als zweite Teilmenge des Elektrolyten (5) ein Drittel einer Gesamtmenge des Elektrolyten (5) in den Elektrodenzwischenraum (4) gefüllt wird.A method according to claim 5, characterized in that as the first subset of the electrolyte ( 5 ) two thirds and as a second subset of the electrolyte ( 5 ) one third of a total amount of the electrolyte ( 5 ) into the electrode gap ( 4 ) is filled. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet, dass das Einfüllen der ersten Teilmenge und/oder der mit dem Additiv versetzten zweiten Teilmenge des Elektrolyten (5) in einem Temperaturbereich von unter 20°C erfolgt.A method according to claim 5 or 6, characterized in that the filling of the first subset and / or offset with the additive second subset of the electrolyte ( 5 ) takes place in a temperature range of less than 20 ° C.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016766A1 (en) 2004-04-01 2005-10-20 Degussa Nanoscale silicon particles in negative electrode materials for lithium-ion batteries

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102004016766A1 (en) 2004-04-01 2005-10-20 Degussa Nanoscale silicon particles in negative electrode materials for lithium-ion batteries

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022201357A1 (en) 2022-02-09 2023-08-10 Volkswagen Aktiengesellschaft Electrode-separator composite for an electrical energy store, method for producing an electrode-separator composite, method for producing an electrical energy store

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