Anodenschutzschichtsystem mit Flüssigphasenschicht für eine Lithium-Zelle

Die vorliegende Erfindung betrifft eine Lithium-Zelle, eine Lithium- Batterie, eine Anode, eine Kathode und ein Anodenschutzschichtsystem sowie ein

Herstellungsverfahren hierfür.

Stand der Technik

Bei verschiedenen Arten von Lithium- Batterien, insbesondere den sogenannten Post- Lithium- Ionen- Batterien, beispielsweise Lithium-Schwefel- und/oder Lithium- Sauerstoff-Zellen beziehungsweise -Batterien, wird als Anodenmaterial metallisches Lithium verwendet.

Bei metallischen Lithiumanoden können jedoch parasitäre Reaktionen mit dem Elektrolyten oder darin enthaltener Stoffe, zum Beispiel Polysulfiden im Falle einer Lithium-Schwefel-Zelle, stattfinden, durch welche sowohl das Lithium als auch beispielsweise der Elektrolyt aufgezehrt werden kann. Gegebenenfalls können sich diese Reaktionen selbst thermisch beschleunigen, was zu einem thermischen Durchgehen der Reaktionen führen kann.

Ferner können sich Dendriten aus metallischem Lithium bilden, welche gegebenenfalls durch die Zelle durchwachsen und zu einem Kurzschluss der Zelle führen können. Um dies zu verhindern, kann auf einer metallischen Lithiumanode eine

Anodenschutzschicht vorgesehen werden, welche eine ausreichend hohe Lithiumionenleitfähigkeit aufweist und einen direkten Kontakt zwischen metallischem Lithium und Elektrolyt verhindert.

Derzeit gehen die meisten Konzepte von einer gegen Dendritenwachstum stabilen Anodenschutzschicht aus, welche wachsende Dendriten daran hindert, durch diese Schicht hindurch zu wachsen.

Offenbarung der Erfindung

Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine Lithium-Zelle, insbesondere für eine Lithium- Batterie, welche eine Anodenmaterialschicht, eine

Flüssigphasenschicht, eine Anodenschutzschicht und eine

Kathodenmaterialschicht umfasst, wobei die Flüssigphasenschicht eine lithiumionenleitende Flüssigkeit umfasst. Dabei ist die Flüssigphasenschicht zwischen der Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht angeordnet. Mit anderen Worten, die Flüssigphasenschicht ist dabei insbesondere auf der, der Anodenmaterialschicht zugewandten Seite der Anodenschutzschicht angeordnet.

Unter einer Lithium-Zelle kann insbesondere eine elektrochemische Zelle verstanden werden, deren Anodematerial Lithium umfasst. Beispielsweise kann eine Lithium-Zelle eine Lithium-Metall-Zelle, zum Beispiel Lithium-Schwefel-Zelle oder Lithium-Sauerstoff-Zelle, oder eine Lithium-Ionen-Zelle sein. Insbesondere kann das Anodematerial metallisches Lithium oder eine Lithiumlegierung umfassen (Lithium-Metall-Anode). Unter einer Anodenschutzschicht kann insbesondere eine Schicht oder ein zweilagiges oder mehrlagiges Schichtsystem verstanden werden, welche beziehungsweise welches die Anodenmaterialschicht, insbesondere gegen Dendriten, schützt. Beispielsweise kann die Anodenschutzschicht eine

Sperrfunktion gegen Dendriten aufweisen beziehungsweise als Sperrschicht gegen Dendriten fungieren. Unter einer Flüssigphasenschicht kann insbesondere eine Schicht verstanden werden, welche eine - insbesondere unter Betriebstemperatur der Zelle - flüssige Phase, beispielsweise Flüssigkeit, umfasst. Dabei kann die Flüssigphasenschicht sowohl eine, insbesondere reine, Flüssigkeitsschicht als auch eine Schicht sein, welche zusätzlich zur flüssigen Phase, insbesondere Flüssigkeit, eine feste, insbesondere flexible beziehungsweise plastisch verformbare, Phase umfassen kann. Dabei kann die feste Phase zum Beispiel in Form einer porösen, dreidimensionalen, beispielsweise schwammartigen, Matrix, zum Beispiel in Form eines dreidimensionalen Netwerkes, ausgebildet sein. Die flüssige Phase kann beispielsweise durch mindestens eine Verbindung ausgebildet werden, welche bei Raumtemperatur, insbesondere 25 °C, flüssig ist. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung kann die flüssige Phase jedoch auch durch mindestens eine, insbesondere oligomere, Verbindung ausgebildet werden, welche erst bei einer Temperatur oberhalb der Raumtemperatur, insbesondere bei einer

Temperatur > 25 °C, zum Beispiel bei einer Temperatur in einem

Temperaturbereich von > 30 °C bis < 80 °C, flüssig wird.

Unter einer lithiumionenleitenden Flüssigkeit kann insbesondere eine Flüssigkeit verstanden werden, welche Lithiumionen transportieren kann. Dabei kann eine lithiumionenleitende Flüssigkeit beispielsweise Lithiumionen solvatisieren und/oder - zum Beispiel wie im Fall einer ionischen Flüssigkeit -, beispielsweise salzartig, gelöst aufnehmen beziehungsweise enthalten. Weitere Gegenstände der Erfindung sind eine Anode, eine Kathode und ein

Anodenschutzschichtsystem, welche beziehungsweise welches zu einer derartigen Lithium-Zelle verbaut werden kann sowie eine Lithium- Batterie und ein Verfahren zu deren Herstellung. Die Anode für eine Lithium-Zelle, insbesondere für eine erfindungsgemäße

Lithium-Zelle, umfasst dabei eine Anodenmaterialschicht, eine

Flüssigphasenschicht und eine Anodenschutzschicht, wobei die

Flüssigphasenschicht eine lithiumionenleitende Flüssigkeit umfasst. Dabei ist die Flüssigphasenschicht zwischen der Anodenmaterialschicht und der

Anodenschutzschicht angeordnet. Mit anderen Worten, die Flüssigphasenschicht ist dabei insbesondere auf der, der Anodenmaterialschicht zugewandten Seite der Anodenschutzschicht angeordnet.

Die Kathode für eine Lithium-Zelle, insbesondere für eine erfindungsgemäße Lithium-Zelle, umfasst dabei eine Kathodenmaterialschicht, eine

Anodenschutzschicht und eine Flüssigphasenschicht, wobei die

Flüssigphasenschicht eine lithiumionenleitende Flüssigkeit umfasst. Dabei ist die Anodenschutzschicht zwischen der Kathodenmaterialschicht und der

Flüssigphasenschicht angeordnet. Mit anderen Worten, die Flüssigphasenschicht ist dabei insbesondere auf der, der Kathodenmaterialschicht abgewandten Seite der Anodenschutzschicht angeordnet.

Das Anodenschutzschichtsystem für eine Anode einer Lithium-Zelle,

insbesondere für eine erfindungsgemäße Lithium-Zelle und/oder für eine erfindungsgemäße Anode, umfasst dabei eine Anodenschutzschicht und eine

Flüssigphasenschicht, wobei die Flüssigphasenschicht eine lithiumionenleitende Flüssigkeit umfasst. Dabei ist die Flüssigphasenschicht, in dem zur Zelle verbauten Zustand, zwischen dem Anodenmaterial, beispielsweise einer

Anodenmaterialschicht, und der Anodenschutzschicht anordbar beziehungsweise angeordnet. Mit anderen Worten, ist dabei die Flüssigphasenschicht, in dem zur

Zelle verbauten Zustand, insbesondere auf der, dem Anodenmaterial, beispielsweise einer Anodenmaterialschicht, zugewandten Seite der

Anodenschutzschicht angeordnet. Die erfindungsgemäßen Lithium-Zelle, die erfindungsgemäße Anode, die erfindungsgemäße Kathode und das erfindungsgemäße

Anodenschutzschichtsystem verbindet die gemeinsame Idee, dass durch eine, insbesondere zusätzliche, zwischen der Anodenmaterialschicht und einer Anodenschutzschicht angeordnete Flüssigphasenschicht, welche sich perfekt an Oberflächenunebenheiten und sich ändernde Oberflächen der beiden

umliegenden Schichten anpassen kann, die Grenzfläche beziehungsweise Kontaktfläche zwischen der Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht verbessert werden kann. Die Verbesserung der Grenzfläche beziehungsweise Kontaktfläche zwischen der Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht kann dabei vorteilhafterweise sowohl im Neuzustand der Zelle beziehungsweise einer damit ausgestatteten Lithium- Batterie als auch in, beispielsweise allen, Ladezuständen und/oder Betriebszuständen der Zelle beziehungsweise einer damit ausgestatteten Lithium- Batterie erzielt werden. Dies kann dadurch erklärt werden, dass die zwischen der Anodenmaterialschicht und der

Anodenschutzschicht angeordnete und somit eine Zwischenschicht darstellende

Flüssigphasenschicht sowohl Oberflächenunebenheiten der

Anodenmaterialschicht und/oder der Anodenschutzschicht, welche bei der Zellherstellung üblicherweise vorliegen und/oder auftreten können und ansonsten eine perfekte Kontaktierung behindern könnten, ausgleichen, als auch sich dynamisch und flexibel an, insbesondere stetige, Änderungen der

Oberflächenmorphologie der Anodenmaterialschicht beziehungsweise

Anodenschutzschicht, welche während der Ladezustände und/oder

Betriebszustände auftretenden können, anpassen kann. Durch eine verbesserte Oberflächenkontaktierung zwischen der

Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht kann vorteilhafterweise der Übergangswiderstand signifikant verringert und dadurch die Gesamtleitfähigkeit der Lithium-Zelle beziehungsweise einer damit ausgestatteten Lithium- Batterie erhöht werden. Dadurch kann wiederum vorteilhafterweise eine größere

Stromrate der Lithium-Zelle beziehungsweise Lithium- Batterie realisiert werden.

Besonders vorteilhaft ist eine derartige Anodenmaterialschicht- Flüssigphasenschicht- Anodenschutzschicht- Anordnung bei

Anodenmaterialschichten, welche Lithium, insbesondere in metallischer Form, enthalten, da diese während des Betriebes Dendriten aus metallischem Lithium ausbilden können, welche zu einer unebenen Oberflächenmorphologie der Anodenmaterialschicht und dadurch wiederum zu einer Verringerung der Oberflächenkontaktierung zwischen der Anodenmaterialschicht und der

Anodenschutzschicht sowie zu einer Erhöhung des Übergangswiderstandes, einer Verringerung der Gesamtleitfähigkeit und der Stromrate der Lithium-Zelle beziehungsweise Lithium-Batterie führen können.

Da die Flüssigphasenschicht sich flexibel Dendriten bedingten

Oberflächenunebenheiten anpassen kann, kann sogar eine Dendriten bed Oberflächenvergrößerung der Anodenmaterialschicht vorteilhaft dazu genutzt werden, um die Stromrate weiter zu erhöhen.

Die Flüssigphasenschicht dient somit zur Grenzflächen- beziehungsweise Kontaktflächen-Verbesserung der Anodenmaterialschicht und der

Anodenschutzschicht auch im Fall von Dendritenwachstum und erfüllt in ihrer Hauptfunktion selbst keine Sperrfunktion gegen Dendriten.

Die Sperrfunktion gegen Dendriten kann hingegen durch die

Anodenschutzschicht erfüllt werden. Die Anodenschutzschicht kann

insbesondere dazu dienen, ein Dendritenwachstum zu sperren und dadurch die Lithium-Zelle vor einem Durchwachsen von Dendriten, insbesondere zur Kathodenmaterialschicht, zu schützen.

Durch eine derartige Kombination aus einer, insbesondere

anodenmaterialseitigen, Flüssigphasenschicht und einer, insbesondere kathodenseitigen, Anodenschutzschicht, kann vorteilhafterweise erzielt werden, dass eine gute Kontaktierung zwischen der Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht erzielt werden kann, wobei sich Dendritenwachstum innerhalb der Flüssigphasenschicht nicht nachteilig oder gegebenenfalls sogar vorteilhaft auswirken kann, wobei durch die Anodenschutzschicht Dendriten gesperrt und auf diese Weise die Sicherheit der Lithium-Zelle beziehungsweise Lithium- Batterie gewährleistet beziehungsweise erhöht werden kann.

Die lithiumionenleitende Flüssigkeit kann insbesondere eine gegen Lithium stabile Flüssigkeit, insbesondere eine gegen metallisches Lithium chemisch stabile Flüssigkeit, sein. Beispielsweise kann die lithiumionenleitende Flüssigkeit eine Flüssigkeit sein, welche mit metallischem Lithium kaum oder keine elektrisch isolierenden Nebenprodukte, beispielsweise in Form einer so genannten SEI-Schicht (SEI, Englisch: Solid Electrolyte Interface), ausbildet. Elektrolytlösungsmittel für Lithium-Zellen und/oder ionische Flüssigkeiten können vorteilhafterweise eine geeignet chemische Stabilität gegen Lithium aufweisen. Im Rahmen einer Ausführungsform umfasst daher die lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens ein Elektrolytlösungsmittel, insbesondere für eine Lithium- Zelle, und/oder mindestens eine ionische Flüssigkeit. Beispielsweise kann die lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens ein

Elektrolytlösungsmittel umfassen, welches ausgewählt ist, aus der Gruppe der Ether, beispielsweise 1,2-Dimethoxyethan (DME) und/oder

Tetraethylenglycoldimethylether (TEGDME), und Kombinationen

beziehungsweise Mischungen davon.

Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die

lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens eine ionische Flüssigkeit. Ionische Flüssigkeiten können vorteilhafterweise gut Lithiumionen leiten, beispielsweise transportieren beziehungsweise lösen, einen sehr niedrigen, kaum messbaren Dampfdruck aufweisen sowie schwer entzündlich und/oder thermisch stabil sein.

Insbesondere kann die lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens eine ionische Flüssigkeit umfassen, welch mindestens ein Lithium-Leitsalz-Anion umfasst. Ionische Flüssigkeiten, welche als Anion ein Lithium-Leitsalz-Anion aufweisen haben sich zur Leitung, beispielsweise Transport beziehungsweise

Solvatisierung, von Lithiumionen als besonders vorteilhaft erwiesen.

Beispielsweise kann dabei das mindestens eine Lithium-Leitsalz-Anion ausgewählt sein, aus der Gruppe bestehend aus Bis-(trifluormethansulfonyl)imid- Anion (TFSI ), Hexafluorophosphat-Anion (PF ₆ ), Tetrafluoroborat-Anion (BF ₄ ), Trifluormethansulfonat-Anion (Triflat, CF ₃ S0 ₃ ^" ) und Derivaten und/oder

Kombinationen und/oder Mischungen davon. Insbesondere kann das mindestens eine Lithium-Leitsalz-Anion Bis-(trifluormethansulfonyl)imid-Anion (TFSI ) umfassen oder sein.

Als Kation kann dabei die mindestens eine ionische Flüssigkeit beispielsweise mindestens ein Kation umfassen, welches ausgewählt ist, aus der Gruppe bestehend aus Pyrrolidinium-Kationen, Piperidinium-Kationen, Morpholinium- Kationen, Imidazolium-Kationen, Pyridinium-Kationen, Guanidinium-Kationen, Uronium-Kationen, Thiouronium-Kationen, Ammonium-Kationen, Phosphonium- Kationen und Derivaten und/oder Kombinationen und/oder Mischungen davon. Insbesondere kann das mindestens eine Kation ein Pyrrolidinium-Kation, beispielsweise mindestens ein N-Alkyl-N-alkyl-pyrrolidinium-Kation, zum Beispiel mindestens ein N-Alkyl-N-methyl-pyrrolidinium-Kation, umfassen oder sein.

Ionische Flüssigkeiten, welche als Kation ein Pyrrolidinium-Kation aufweisen haben sich zur Leitung, beispielsweise Transport beziehungsweise

Solvatisierung, von Lithiumionen als besonders vorteilhaft erwiesen.

Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst daher die

lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens eine ionische Flüssigkeit, welche ein Bis-(trifluormethansulfonyl)imid-Anion und/oder ein Pyrrolidinium-Kation, beispielsweise ein N-Alkyl-N-alkyl-pyrrolidinium-Kation, zum Beispiel ein N-Alkyl- N-methyl-pyrrolidinium-Kation, (PYR-TFSI) umfasst.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst die Flüssigphasenschicht, insbesondere die lithiumionenleitende Flüssigkeit, mindestens ein Lithium- Leitsalz. So kann vorteilhafterweise die Leitfähigkeit der Flüssigphasenschicht verbessert und beispielsweise auch die spezifische Energiedichte der Lithium- Zelle erhöht werden. Beispielsweise kann das mindestens eine Lithium-Leitsalz ausgewählt sein der Gruppe bestehend aus Lithium-Hexafluorophosphat (LiPF ₆ ), Lithium-Bis-(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI), Lithium-Tetrafluoroborat (LiBF ₄ ), Lithium-Trifluormethansulfonat (Li-Triflat, CF ₃ S0 ₃ Li) und Kombinationen und/oder Mischungen davon. Zum Beispiel kann das mindestens eine Lithium-Leitsalz Lithium-Hexafluorophosphat (LiPF ₆ ) und/oder Lithium-Bis- (trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI), umfassen oder sein.

Zum Beispiel kann es vorteilhaft sein, wenn das mindestens eine Lithium-Leitsalz das gleiche Lithium-Leitsalz-Anion wie die ionische Flüssigkeit umfasst.

Beispielsweise kann, insofern die ionische Flüssigkeit ein Bis- (trifluormethansulfonyl)imid-Anion (TFSI ) umfasst, das mindestens eine Lithium- Leitsalz Lithium-Bis-(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI) sein.

Beispielsweise kann die lithiumionenleitende Flüssigkeit aus mindestens einem Elektrolytlösungsmittel, insbesondere für eine Lithium-Zelle, und/oder mindestens einer ionische Flüssigkeit und/oder mindestens einem Lithium-Leitsalz

ausgebildet sein. Als Flüssigphasenschicht kann beispielsweise sowohl ein Gel, beispielsweise ein Polymergel, als auch ein mit Flüssigkeit getränkter poröser Separator als auch eine reine Flüssigkeit eingesetzt werden.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Flüssigphasenschicht daher eine Gelschicht, insbesondere Polymergelschicht, oder eine, mit der

lithiumionenleitenden Flüssigkeit getränkte, poröse Schicht, beispielsweise ein mit der lithiumionenleitenden Flüssigkeit getränkter Separator, oder eine, insbesondere reine, Flüssigkeitsschicht ist.

Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung ist die Flüssigphasenschicht eine Gelschicht. Die Handhabung einer Gelschicht kann vorteilhafterweise aus mechanischen Gründen einfacher sein. Beispielsweise kann die Gelschicht dabei eine Polymergelschicht beziehungsweise aus einem Polymergel ausgebildet sein. Insbesondere kann die Gelschicht aus einem gegen Lithium, insbesondere chemisch, stabilen Gel, beispielsweise Polymergel, ausgebildet sein.

Beispielsweise kann die Gelschicht beziehungsweise eine Gel- Flüssigphasenschicht mindestens ein Polymer umfassen, welches ausgewählt ist, aus der Gruppe bestehend aus Polyethylenglycolen, Polyacrylaten und Kombinationen und/oder Mischungen davon. Beispielsweise kann die Gelschicht beziehungsweise eine Gel-Flüssigphasenschicht Polyethylenglycol und/oder Polyacrylat umfassen.

Die Flüssigphasenschicht kann beispielsweise eine Schichtdicke von < 100 μηη aufweisen. So kann vorteilhafterweise eine gute Kontaktierung erzielt werden. Insbesondere kann die Flüssigphasenschicht eine Schichtdicke von < 10 μηη, beispielsweise von < 3 μηη, aufweisen. So kann vorteilhafterweise sowohl eine gute Kontaktierung als auch eine hohe spezifische Energiedichte der Zelle erzielt werden.

Die Anodenschutzschicht kann insbesondere eine Dendritensperrschicht beziehungsweise ein Dendritensperrschichtsystem sein. Beispielsweise kann die Anodenschutzschicht dicht, insbesondere flüssigkeitsdicht, sein. Insbesondere kann die Anodenschutzschicht lithiumionenleitend sein.

Vorzugsweise weist die Anodenschutzschicht eine möglichst hohe

Lithiumionenleitfähigkeit auf.

Die Anodenschutzschicht kann insbesondere aus einem Material mit einer hohen mechanischen Stabilität ausgebildet sein. Anorganische, insbesondere keramische und/oder glasartige, Materialien können beispielsweise eine ausreichend hohe mechanische Stabilität aufweisen.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst daher die

Anodenschutzschicht ein anorganisches, insbesondere keramisches und/oder glasartiges, Material. Insbesondere kann die Anodenschutzschicht einen lithiumionenleitenden Festionenleiter umfassen.

Gegebenenfalls kann die Anodenschutzschicht eine anorganische, insbesondere keramische und/oder glasartige, Schicht, beispielsweise aus einem

lithiumionenleitenden Festionenleiter, sein. Beispielsweise kann die

Anodenschutzschicht eine Anorganikschicht, beispielsweise Keramikschicht, zum Beispiel aus einem lithiumionenleitenden Festionenleiter, sein.

Um verbesserte mechanische Eigenschaften zu erzielen und beispielsweise die Bruchfestigkeit der Anodenschutzschicht zu erhöhen, kann die

Anodenschutzschicht jedoch auch neben mindestens einem anorganischen, insbesondere keramischen und/oder glasartigen, Material, beispielsweise einem lithiumionenleitenden Festionenleiter, mindestens ein Polymer umfassen. Durch das mindestens eine Polymer können dabei vorteilhafterweise die mechanischen Eigenschaften der Anodenschutzschicht verbessert, beispielsweise die

Bruchfestigkeit der Anodenschutzschicht erhöht beziehungsweise die Brüchigkeit und/oder Sprödigkeit der Anodenschutzschicht reduziert, werden.

Beispielsweise kann die Anodenschutzschicht aus einem Polymer-Anorganik- Komposit, beispielsweise Polymer- Keramik- Komposit, ausgebildet

beziehungsweise als Polymer- Anorganik- Kompositschicht, beispielsweise Polymer- Keramik- Kompositschicht, ausgestaltet sein. Alternativ oder zusätzlich dazu kann die Anodenschutzschicht jedoch auch als Polymer- Anorganik-Schichtverbund, beispielsweise Polymer-Keramik- Schichtverbund, ausgestaltet sein, welcher zum Beispiel mindestens eine Anorganikschicht, beispielsweise Keramikschicht, und/oder mindestens eine Polymer- Anorganik- Kompositschicht, beispielsweise Polymer- Keramik-Schicht, und/oder beispielsweise mindestens eine Polymerschicht umfasst.

Insbesondere Anorganikschichten, jedoch auch in gewissem Maße Polymer- Anorganik- Kompositschichten und Polymer- Anorganik-Schichtverbünde, können ebenso wie die Anodenmaterialschicht, beispielsweise eine metallische

Lithiumanodeschicht oder Lithiumlegierungsschicht, vergleichsweise fest sein und sich mit herkömmlichen direkten Methoden nur schlecht miteinander kontaktieren lassen. Durch die weiche Flüssigphasenschicht, welche sich der Morphologie der Oberflächen der daran angrenzenden Schichten automatisch anpasst, kann jedoch vorteilhafterweise auch bei derartigen Schichten eine gute Kontaktierung der Schichten realisiert werden, weswegen der Einsatz einer Flüssigphasenschicht in Kombination mit einer Anorganikschicht

beziehungsweise Polymer- Anorganik- Kompositschicht und/oder einem Polymer- Anorganik-Schichtverbund besonders vorteilhaft ist.

Die Anodenmaterialschicht kann insbesondere lithiumhaltig sein.

Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst die Anodenmaterialschicht metallisches Lithium und/oder eine Lithiumlegierung. Beispielsweise kann die Anodenmaterialschicht aus metallischem Lithium und/oder einer Lithiumlegierung ausgebildet sein. Beispielsweise kann die Anodenmaterialschicht eine metallische Lithiumanode sein. Zum Beispiel kann die Anodenmaterialschicht eine Lithiumfolie sein. Die Kathodenmaterialschicht kann insbesondere ein Material umfassen, in welches Lithiumionen einlagerbar sind. Beispielsweise kann die

Kathodenmaterialschicht ein Material umfassen, in welches Lithiumionen interkalierbar sind. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist daher die

Kathodenmaterialschicht mit Lithiumionen interkalierbar.

Auf der, von der Flüssigphasenschicht und/oder Anodenschutzschicht abgewandten Seite der Anodenmaterialschicht kann weiterhin ein

Anodenstromableiter angeordnet sein. Dabei kann der Anodenstromableiter insbesondere an der Anodenmaterialschicht anliegen. Beispielsweise kann der Anodenstromableiter aus Kupfer ausgebildet beziehungsweise als

Kupferstromableiter ausgestaltet sein. Zum Beispiel kann der

Anodenstromableiter eine Kupferfolie sein.

Auf der, von der Flüssigphasenschicht und/oder Anodenschutzschicht abgewandten Seite der Kathodenmaterialschicht kann insbesondere ein Kathodenstromableiter angeordnet sein. Dabei kann der Kathodenstromableiter an der Kathodenmaterialschicht anliegen. Beispielsweise kann der

Kathodenstromableiter aus Aluminium ausgebildet beziehungsweise als Aluminiumstromableiter ausgestaltet sein. Zum Beispiel kann der

Kathodenstromableiter eine Aluminiumfolie sein.

Die Lithium-Zelle und/oder die Anode und/oder die Kathode und/oder das Anodenschutzschichtsystems kann insbesondere durch ein später erläutertes Herstellungsverfahren hergestellt sein beziehungsweise werden.

Beispielsweise kann die Lithium-Zelle eine Lithium-Schwefel-Zelle und/oder eine Lithium-Sauerstoff-Zelle, insbesondere eine Lithium-Schwefel-Zelle, sein.

Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Zelle, der erfindungsgemäßen Anode, der erfindungsgemäßen Kathode und des erfindungsgemäßen Anodenschutzschichtsystems wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Batterie und dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie auf die Figuren und die

Figurenbeschreibung verwiesen. Ein weiterer Gegenstand ist eine Lithium- Batterie, welche (mindestens) eine erfindungsgemäße Zelle und/oder (mindestens) eine erfindungsgemäße Anode und/oder (mindestens) eine erfindungsgemäße Kathode und/oder (mindestens) ein erfindungsgemäßes Anodenschutzschichtsystem umfasst. Insbesondere kann die Lithium- Batterie (mindestens) zwei erfindungsgemäße Zellen und/oder (mindestens) zwei erfindungsgemäße Anoden und/oder (mindestens) zwei erfindungsgemäße Kathoden und/oder (mindestens) zwei erfindungsgemäße Anodenschutzschichtsysteme umfassen.

Beispielsweise kann die Lithium-Batterie eine Lithium-Schwefel- Batterie und/oder eine Lithium-Sauerstoff- Batterie, insbesondere eine Lithium-Schwefel- Batterie, sein.

Zum Beispiel kann die Lithium- Batterie beziehungsweise die Lithium-Zelle in einem Elektrowerkzeug, Gartengerät, Computer, Notebook/Laptop und/oder Mobilfunkgerät, beispielsweise Mobiltelefon und/oder Smartphone und/oder Tablet-PC und/oder PDA, und/oder in einem Fahrzeug, beispielsweise einem Elektrofahrzeug oder Hybrid- Fahrzeug oder Pulg-in-Hybrid-Fahrzeug, eingesetzt werden. Aufgrund der besonders hohen Anforderungen an die Lebensdauer in Automotive-Anwendungen ist die Lithium-Batterie beziehungsweise die Lithium- Zelle in besonderem Maße für Elektrofahrzeuge, Hybrid- Fahrzeuge und Pulg-in- Hybrid- Fahrzeuge geeignet.

Die Lithium- Batterie kann insbesondere durch ein später erläutertes

Herstellungsverfahren hergestellt sein beziehungsweise werden.

Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Batterie wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Zelle, der erfindungsgemäßen Anode, der

erfindungsgemäßen Kathode, dem erfindungsgemäßen

Anodenschutzschichtsystem und dem erfindungsgemäßen Verfahren sowie auf die Figuren und die Figurenbeschreibung verwiesen. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer Lithium-Zelle, insbesondere für eine Lithium- Batterie, und/oder einer Anode für eine Lithium- Zelle und/oder einer Kathode für eine Lithium-Zelle und/oder eines

Anodenschutzschichtsystems für eine Lithium-Zelle und/oder einer Lithium- Batterie, in dem eine Flüssigphasenschicht zwischen einer

Anodenmaterialschicht und einer Anodenschutzschicht angeordnet

beziehungsweise ausgebildet wird.

Insbesondere kann durch das Verfahren eine erfindungsgemäße Lithium-Zelle und/oder eine erfindungsgemäße Anode und/oder eine erfindungsgemäße

Kathode und/oder ein erfindungsgemäßes Anodenschutzschichtsystem und/oder eine erfindungsgemäße Lithium-Batterie hergestellt werden.

Im Rahmen des Verfahren können vorteilhafterweise die Bestandteile aller einzelnen Schichten bereits in ihren richtigen beziehungsweise endgültigen

Zusammensetzungen eingesetzt werden.

Die Flüssigphasenschicht kann im Rahmen des Verfahrens beispielsweise eine Gelschicht sein.

Die Anodenmaterialschicht kann im Rahmen des Verfahrens beispielsweise metallisches Lithium oder eine Lithiumlegierung umfassen beziehungsweise daraus ausgebildet sein. Zum Beispiel kann die Anodenmaterialschicht in Form einer Folie, beispielsweise einer metallischen Lithiumfolie oder

Lithiumlegierungsfolie, eingesetzt werden.

Das Herstellungsverfahren kann auf verschiedene Weisen erfolgen.

Idealerweise kann dabei die Flüssigphasenschicht auf die Anodenschutzschicht aufgebracht werden.

Im Rahmen einer Ausführungsform umfasst daher das Verfahren die

Verfahrensschritte:

a) Aufbringen der Anodenschutzschicht auf eine beziehungsweise die Kathodenmaterialschicht; b) Aufbringen der Flüssigphasenschicht auf die Anodenschutzschicht; und c) Aufbringen der Anodenmaterialschicht auf die Flüssigphasenschicht (siehe Figur 2). Das Aufbringen der Flüssigphasenschicht auf die Anodenschutzschicht in

Verfahrensschritt b) kann dabei insbesondere durch Beschichten

beziehungsweise durch einen Beschichtungsprozess erfolgen (siehe Figur 2, Schritt b)). Das Aufbringen der Anodenmaterialschicht auf die Flüssigphasenschicht in

Verfahrensschritt c) kann dabei beispielsweise durch Aufpressen einer Folie, beispielsweise einer metallischen Lithiumfolie oder einer Lithiumlegierungsfolie, auf die Flüssigphasenschicht erfolgen (siehe Figur 2, Schritt c)). In Verfahrensschritt a) kann die Kathodenmaterialschicht beispielsweise aufgebracht auf einen Kathodenstromableiter, zum Beispiel einen

Aluminiumstromableiter, beziehungsweise als eine Kathodenmaterialschicht mit Kathodenstromableiter bereitgestellt werden. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere vor dem Verfahrensschritt a) durchgeführten, Verfahrensschritt aO) umfasst, in dem eine beziehungsweise die

Kathodenmaterialschicht auf einen Kathodenstromableiter, zum Beispiel einen Aluminiumstromableiter, aufgebracht wird.

Dementsprechend ist es auch möglich, dass in Verfahrensschritt c) die

Anodenmaterialschicht aufgebracht auf einen Anodenstromableiter, zum Beispiel einen Kupferstromableiter, beziehungsweise als eine Anodenmaterialschicht mit Anodenstromableiter bereitgestellt wird, oder dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere nach dem Verfahrensschritt c) durchgeführten,

Verfahrensschritt d): Aufbringen eines Anodenstromableiters, zum Beispiel aus Kupfer, auf die Anodenmaterialschicht, umfasst.

Der Anodenstromableiter kann, beispielsweise in Verfahrensschritt d), auf die Anodenmaterialschicht aufgedampft werden. Beispielsweise kann dabei der Anodenstromableiter durch Aufdampfen von Kupfer auf die

Anodenmaterialschicht aufgebracht werden. Alternativ dazu kann der Anodenstromableiter, beispielsweise in

Verfahrensschritt d), durch Aufpressen, zum Beispiel eines Kupferstromableiters, auf die Anodenmaterialschicht aufgebracht werden.

Anders als in dieser Ausführungsform, ist es jedoch ebenso möglich, die

Flüssigphasenschicht auf die Anodenmaterialschicht aufzubringen.

Im Rahmen einer anderen Ausführungsform, insbesondere mit inversem Aufbau beziehungsweise umgekehrter Schichtreihenfolge, umfasst das Verfahren daher die Verfahrensschritte:

a') Aufbringen der Flüssigphasenschicht auf die Anodenmaterialschicht;

b') Aufbringen der Anodenschutzschicht auf die Flüssigphasenschicht; und c') Aufbringen einer beziehungsweise der Kathodenmaterialschicht auf die Anodenschutzschicht (siehe Figur 3).

Als Ausgangsmaterial kann dabei in Verfahrensschritt a') beispielsweise metallisches Lithium oder eine Lithiumlegierung und/oder eine Folie, zum

Beispiel eine metallische Lithiumfolie beziehungsweise Lithiumlegierungsfolie, eingesetzt werden.

Das Aufbringen der Flüssigphasenschicht auf die Anodenschutzschicht in Verfahrensschritt a') kann dabei insbesondere durch Beschichten

beziehungsweise durch einen Beschichtungsprozess erfolgen (siehe Figur 3, Schritt a')).

Das Aufbringen der Anodenschutzschicht auf die Flüssigphasenschicht in Verfahrensschritt b') kann dabei insbesondere durch Aufpressen erfolgen (siehe Figur 3, Schritt b')).

Das Aufbringen der Kathodenmaterialschicht auf die Anodenschutzschicht in Verfahrensschritt c') kann dabei beispielsweise ebenfalls durch Aufpressen, zum Beispiel einer Kathodenmaterialschicht mit Kathodenstromableiter, erfolgen (siehe Figur 3, Schritt c')). In Verfahrensschritt a') kann beispielsweise die Anodenmaterialschicht aufgebracht auf einen Anodenstromableiter, zum Beispiel einen

Kupferstromableiter, beziehungsweise als eine Anodenmaterialschicht mit Anodenstromableiter bereitgestellt werden. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere vor dem Verfahrensschritt a') durchgeführten, Verfahrensschritt a0') umfasst, in dem die

Anodenmaterialschicht auf einen Anodenstromableiter, zum Beispiel einen Kupferstromableiter, aufgebracht wird.

Dementsprechend ist es auch möglich, dass in Verfahrensschritt c') die

Kathodenmaterialschicht aufgebracht auf einen Kathodenstromableiter, zum Beispiel einen Aluminiumstromableiter, beziehungsweise als eine

Kathodenmaterialschicht mit Kathodenstromableiter bereitgestellt wird, oder dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere nach dem Verfahren schritt c') durchgeführten, Verfahrensschritt d'): Aufbringen eines Kathodenstromableiters, zum Beispiel einen Aluminiumstromableiter, auf die Kathodenmaterialschicht, umfasst.

Im Rahmen einer anderen Ausführungsform, insbesondere mit über die

Flüssigphasenschicht verbundenem Aufbau, umfasst das Verfahren die

Verfahrensschritte x) und y) (siehe Figuren 4a bis 4c).

Im Rahmen einer ersten Ausgestaltung wird in Verfahrensschritt x) die

Flüssigphasenschicht auf die Anodenmaterialschicht aufgebracht.

Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen, zweiten Ausgestaltung wird in Verfahrensschritt x) die Flüssigphasenschicht auf die Anodenschutzschicht eines Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Schichtsystems aufgebracht. Dabei kann das Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Schichtsystem insbesondere eine beziehungsweise die Anodenschutzschicht und eine beziehungsweise die Kathodenmaterialschicht umfassen. Insbesondere kann dabei in dem Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Schichtsystem die Anodenschutzschicht auf der Kathodenmaterialschicht aufgebracht sein. Das Aufbringen der Flüssigphasenschicht kann sowohl im Rahmen der ersten als auch im Rahmen der zweiten Ausgestaltung von Verfahrensschritt x) durch Beschichten beziehungsweise durch einen Beschichtungsprozess erfolgen (siehe Figur 4).

Die Anodenmaterialschicht kann beispielsweise eine metallisches Lithium oder eine Lithiumlegierung umfassen beziehungsweise eine Folie, beispielsweise eine metallische Lithiumfolie oder eine Lithiumlegierungsfolie, sein. Im Rahmen des Verfahrensschrittes y) werden dann die Anodenmaterialschicht und die Anodenschutzschicht derart angeordnet, dass die Flüssigphasenschicht zwischen der Anodenmaterialschicht und der Anodenschutzschicht angeordnet ist. Dabei können in Verfahren schritt y) die die Anodenmaterialschicht, die Flüssigphasenschicht und die Anodenschutzschicht beispielsweise aneinander gepresst werden.

Im Rahmen der ersten Ausgestaltung von Verfahrensschritt x) kann dabei in Verfahrensschritt y) die Anodenschutzschicht sowohl eine einzelne

Anodenschutzschicht als auch eine Anodenschutzschicht eines Schichtsystems, beispielsweise eines Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-

Schichtsystems, sein.

Im Rahmen der zweiten Ausgestaltung von Verfahrensschritt x) kann in

Verfahrensschritt y) die Anodenmaterialschicht insbesondere die

Anodenmaterialschicht des Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-

Schichtsystems sein. Dabei kann die Anodenmaterialschicht eine einzelne Anodenmaterialschicht oder ein, eine Anodenmaterialschicht umfassendes Schichtsystem sein. Sowohl in der ersten als auch zweiten Ausgestaltung von Verfahrensschritt x) kann die Anodenmaterialschicht beispielsweise aufgebracht auf einen

Anodenstromableiter, beispielsweise Kupferstromableiter, bereitgestellt werden. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere vor dem Verfahrensschritt x) durchgeführten, Verfahrensschritt xO) umfasst, in dem die Anodenmaterialschicht auf einen Anodenstromableiter aufgebracht wird. Dementsprechend ist es auch möglich, dass sowohl in der ersten als auch in der zweiten Ausgestaltung von Verfahrensschritt x) ein Anodenschutzschicht- Kathodenmaterialschicht-Kathodenstromableiter-Schichtsystem bereitgestellt wird. Dabei kann das Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht- Kathodenstromableiter-Schichtsystem insbesondere eine beziehungsweise die Anodenschutzschicht, eine beziehungsweise die Kathodenmatenalschicht und einen Kathodenstromableiter umfassen, insbesondere wobei in dem

Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Kathodenstrom ableiter- Schichtsystem die Anodenschutzschicht auf der Kathodenmatenalschicht und die Kathodenmatenalschicht auf dem Kathodenstromableiter aufgebracht ist. Es ist jedoch ebenso möglich, dass das Verfahren weiterhin einen, insbesondere nach dem Verfahrenschritt y) durchgeführten, Verfahrensschritt z): Aufbringen eines Kathodenstromableiters auf die Kathodenmatenalschicht, insbesondere des Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Schichtsystems, umfasst.

Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Verfahrens wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Zelle, der erfindungsgemäßen Anode, der

erfindungsgemäßen Kathode, dem erfindungsgemäßen

Anodenschutzschichtsystem und der erfindungsgemäßen Batterie sowie auf die Figuren und die Figurenbeschreibung verwiesen.

Zeichnungen

Weitere Vorteile und vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Gegenstände werden durch die Zeichnungen veranschaulicht und in der nachfolgenden Beschreibung erläutert. Dabei ist zu beachten, dass die Zeichnungen nur beschreibenden Charakter haben und nicht dazu gedacht sind, die Erfindung in irgendeiner Form einzuschränken. Es zeigen

Fig. 1 einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anode; Fig. 2 ein Flussdiagramm mit schematischen Querschnitten zur

Veranschaulichung einer ersten Ausführungsform des

erfindungsgemäßen Verfahrens;

Fig. 3 ein Flussdiagramm mit schematischen Querschnitten zur

Veranschaulichung einer zweiten Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens; und

Fig. 4a-4c schematische Querschnitte zur Veranschaulichung weiterer

Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens.

Figur 1 zeigt eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Anode, welche eine lithiumhaltige Anodenmaterialschicht 1 1 und eine Anodenschutzschicht 13 umfasst, wobei zwischen der Anodenmaterialschicht 1 1 und der

Anodenschutzschicht 13 eine Flüssigphasenschicht 12 angeordnet ist. Die Flüssigphasenschicht 12 ist somit auf der, der Anodenmaterialschicht 1 1 zugewandten Seite der Anodenschutzschicht 13 angeordnet. Dabei umfasst die Flüssigphasenschicht 12 eine lithiumionenleitende Flüssigkeit.

Die lithiumionenleitende Flüssigkeit kann beispielsweise mindestens ein Elektrolytlösungsmittel und/oder mindestens eine ionische Flüssigkeit und beispielsweise mindestens ein Lithium-Leitsalz umfassen. Zum Beispiel kann die lithiumionenleitende Flüssigkeit mindestens eine ionische Flüssigkeit mit einem Bis-(trifluormethansulfonyl)imid-Anion und/oder einem N-Alkyl-N-alkyl- pyrrolidinium-Kation, beispielsweise N-Alkyl-N-methyl-pyrrolidinium-Kation, (PYR-TFSI) und beispielsweise Lithium-Bis-(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI) umfassen.

Die Flüssigphasenschicht kann beispielsweise eine Gelschicht oder ein, mit der lithiumionenleitenden Flüssigkeit getränkter, poröse Separator oder eine reine Flüssigkeitsschicht sein.

Insbesondere kann die Flüssigphasenschicht 12 eine Gelschicht, beispielsweise aus einem Polymergel, beispielsweise auf der Basis von Polyethylenglycol und/oder Polyacrylat, sein. Durch eine Gelschicht 12 kann vorteilhafterweise die lithiumionenleitende Flüssigkeit gut an der Grenzfläche zur

Anodenmaterialschicht 11 und zur Anodenschutzschicht 13 gehalten und eine hohe morphologische Anpassungsfähigkeit der Flüssigphasenschlcht 12 gewährleistet werden.

Die Anodenmaterialschicht 1 1 kann beispielsweise eine metallische Lithiumfolie oder Lithiumlegierungsfolie sein. Die Anodenschutzschicht 13 kann insbesondere ein lithiumionenleitendes anorganisches, beispielsweise keramisches und/oder glasartiges, Material, beispielsweise einen lithiumionenleitenden Festionenleiter, umfassen. Figur 1 stellt zudem die Funktionsweise der Flüssigphasenschlcht 12

schematisch dar. Figur 1 veranschaulicht, dass die Flüssigphasenschlcht 12 Unebenheiten in der Oberflächenmorphologie der Anodenmaterialschicht 11 und gegebenenfalls auch der Anodenschutzschicht 13 (nicht dargestellt) ausgleichen kann. Bereits beim Aufbau der Anode können Oberflächenunebenheiten der Anodenmaterialschicht 11 und der Anodenschutzschicht 13 nicht vollständig vermieden werden (nicht dargstellt) und eine vollständige direkte Kontaktierung der beiden Schichten 11,13 erschweren. Zusätzlich können sich - wie in Figur 1 dargestellt - während des Betriebes einer damit ausgestatten Zelle, insbesondere beim Wiederaufladen der Zelle, Dendriten D auf der Oberfläche der

Anodenmaterialschicht 11 bilden, durch welche herkömmlicherweise die direkte

Kontaktierung zwischen den beiden Schichten 11,13 weiter verschlechtert wird. Dadurch, dass die Flüssigphasenschlcht 12 zwischen der Anodenmaterialschicht 11 und der Anodenschutzschicht 13 angeordnet ist und aufgrund der darin enthaltenen lithiumionenleitenden Flüssigkeit lithiumionenleitend und

morphologisch anpassungsfähig ist, kann durch die Flüssigphasenschlcht 12 vorteilhafterweise sowohl im Neuzustand als auch im gesamten Zeitraum eines Lade-/Entlade-Zykluses, beispielsweise selbst im Fall einer Dendritenbildung D während des Betriebes, eine gute Kontaktierung zwischen der

Anodematerialschicht 11 und der Anodenschutzschicht 13 sichergestellt werden. Dabei kann eine Durchdringung der Flüssigphasenschlcht 12 durch Dendriten D sogar vorteilhaft genutzt werden, um durch die Dendriten D bedingte

Oberflächenvergrößerung der Anodenmaterialschicht 11 die Stromrate zu erhöhen. Die zentrale Aufgabe der Flüssigphasenschlcht 12 liegt somit nicht in der Unterdrückung von Dendriten D, sondern in der Verbesserung der

Grenzfläche zwischen der Anodenmaterialschicht 11 und der Anodenschutzschicht 13. Durch die Anodenschutzschicht 13 kann dabei vorteilhafterweise sichergestellt werden, dass Dendriten D nicht durch die Anodenschutzschicht 13 hindurch zur Kathode gelangen können. Die Figuren 2 bis 4 zeigen unterschiedliche Ausführungsformen eines erfindungsgemäßen Verfahrens zur Herstellung einer Zelle und/oder Anode und/oder Kathode und/oder Anodenschutzschichtsystem, in dem eine

Flussigphasenschicht 12 zwischen einer Anodenmaterialschicht 1 1 und einer Anodenschutzschicht 13 angeordnet wird.

Im Rahmen der in Figur 2 gezeigten, ersten Ausführungsform wird zunächst in einem Verfahrensschritt a) eine Anodenschutzschicht 13 auf eine

Kathodenmatenalschicht 14 aufgebracht. Dabei kann die

Kathodenmatenalschicht 14 mit einem Kathodenstromableiter, beispielsweise einem Aluminiumstromableiter, ausgestattet sein (nicht dargestellt). Dann wird in einem Verfahrensschritt b) eine Flussigphasenschicht 12, beispielsweise in Form einer Beschichtung, auf die Anodenschutzschicht 13 aufgebracht. In einem Verfahrensschritt c) wird dann eine Anodenmaterialschicht 1 1 , beispielsweise eine metallische Lithiumfolie oder eine Lithiumlegierungsfolie, auf die

Flüssigphasenschicht 12 aufgebracht, beispielsweise aufgepresst. In einem

Verfahrensschritt d) wird dann ein Anodenstromableiter 15, beispielsweise ein Kupferstromableiter, auf die Anodenmaterialschicht 1 1 aufgebracht,

beispielsweise aufgedampft oder aufgepresst. Figur 2 veranschaulicht, dass auf diese Weise eine Lithium-Zelle 10 hergestellt werden kann, welche eine Kathodenmatenalschicht 14, beispielsweise mit einem Kathodenstromableiter (nicht dargestellt), eine Anodenschutzschicht 13, eine Flüssigphasenschicht 12, eine Anodenmaterialschicht 1 1 und einen

Anodenstromableiter 15 umfasst, wobei die Flüssigphasenschicht 12 zwischen der Anodenmaterialschicht 1 1 und der Anodenschutzschicht 13 und die

Anodenschutzschicht 13 zwischen der Flüssigphasenschicht 12 und der Kathodenmatenalschicht 14 angeordnet ist.

Figur 2 illustriert, dass dabei insbesondere die Flüssigphasenschicht 12 auf der, der Anodenmaterialschicht zugewandten Seite der Anodenschutzschicht 13 beziehungsweise auf der, der Kathodenmaterialschicht 14 abgewandten Seite der Anodenschutzschicht 13 angeordnet ist.

Im Rahmen der in Figur 3 gezeigten, zweiten Ausführungsform wird zunächst in einem Verfahrensschritt a0') eine Anodenmaterialschicht 1 1 auf einen

Anodenstromableiter 15, beispielsweise einen Kupferstromableiter, aufgebracht. Dann wird in einem Verfahrensschritt a') eine Flüssigphasenschicht 12 auf die Anodenmaterialschicht 1 1 aufgebracht. In einem Verfahrensschritt b') wird dann eine Anodenschutzschicht 13 auf die Flüssigphasenschicht 12 aufgebracht, beispielsweise aufgepresst. In einem Verfahrensschritt c') wird dann eine Kathodenmaterialschicht 14 mit einem Kathodenstromableiter 16, beispielsweise einem Aluminiumstromableiter, auf die Anodenschutzschicht 13 aufgebracht.

Figur 3 veranschaulicht, dass auf diese Weise eine Lithium-Zelle 10 hergestellt werden kann, welche einen Anodenstromableiter 15, eine Anodenmaterialschicht 1 1 , eine Flüssigphasenschicht 12, eine Anodenschutzschicht 13, eine

Kathodenmaterialschicht 14 und einen Kathodenstromableiter 16 umfasst, wobei ebenfalls die Flüssigphasenschicht 12 zwischen der Anodenmaterialschicht 1 1 und der Anodenschutzschicht 13 und die Anodenschutzschicht 13 zwischen der Flüssigphasenschicht 12 und der Kathodenmaterialschicht 14 beziehungsweise die Flüssigphasenschicht 12 auf der, der Anodenmaterialschicht 1 1 zugewandten Seite der Anodenschutzschicht 13 beziehungsweise auf der, der

Kathodenmaterialschicht 14 abgewandten Seite der Anodenschutzschicht 13 angeordnet ist.

Im Rahmen der in den Figuren 4a, 4b und 4c gezeigten, weiteren

Ausführungsformen wurde in einem nicht dargestellten Verfahrensschritt x) zunächst eine Anodenmaterialschicht 1 1 mit Anodenstromableiter 15 und ein Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht-Kathodenstromabl eiter- Schichtsystems 13,14,16 bereitgestellt sowie eine Flüssigphasenschicht 12 aufgebracht.

Im Rahmen der in Figur 4a und 4c gezeigten Ausgestaltungen wurde die

Flüssigphasenschicht 12 auf die, auf den Anodenstromableiter 15 aufgebrachte Anodenmaterialschicht 1 1 aufgebracht. Im Rahmen der in Figur 4b und 4c gezeigten Ausgestaltungen wurde alternativ (Figur 4b) beziehungsweise zusätzlich (Figur 4c) die Flüssigphasenschicht 12 auf die Anodenschutzschicht 13 des Anodenschutzschicht-Kathodenmaterialschicht- Kathodenstromableiter-Schichtsystems 13,14,16 aufgebracht.

Die Figuren 4a, 4b und 4c veranschaulichen, dass in einem Verfahrensschritt y) jeweils die Anodenmaterialschicht 1 1 und die Anodenschutzschicht 13 derart angeordnet werden, dass die Flüssigphasenschicht 12 beziehungsweise die Flüssigphasenschichten 12 zwischen der Anodenmaterialschicht 1 1 und der

Anodenschutzschicht 13 angeordnet ist beziehungsweise sind.