Festkörperelektrolyt
Full Name (EN)
Solid Electrolyte
Short Definition (EN)
Solid ion conductor replacing the liquid electrolyte, based on sulfides, oxides or polymers, each involving different trade-offs between conductivity and manufacturability.
Category (EN)
Electrochemistry and Cell Chemistries
Definition (EN)
The solid electrolyte replaces the liquid electrolyte used in most of today's lithium-ion cells with a solid ion-conducting material, forming the material basis of the solid-state battery. Three main material classes have become established: sulfide-based solid electrolytes with high ionic conductivity but sensitive handling, oxide-based solid electrolytes with high chemical and thermal stability but more demanding manufacturing, and polymer-based solid electrolytes with good processability but lower ionic conductivity at room temperature. Interfacial resistance between the solid electrolyte and the electrodes is one of the central technical challenges regardless of which of the three material classes is used.
Full Name (DE)
Festkörperelektrolyt (Solid Electrolyte)
Short Definition (DE)
Fester Ionenleiter als Ersatz für den flüssigen Elektrolyten, auf Basis von Sulfiden, Oxiden oder Polymeren, mit jeweils unterschiedlichen Kompromissen bei Leitfähigkeit und Fertigbarkeit.
Category (DE)
Elektrochemie und Zellchemien
Definition (DE)
Der Festkörperelektrolyt ersetzt den bei den meisten heutigen Lithium-Ionen-Zellen verwendeten flüssigen Elektrolyten durch einen festen ionenleitenden Werkstoff und bildet damit die materialtechnische Grundlage der Festkörperbatterie. Es haben sich im Wesentlichen drei Materialklassen etabliert: sulfidische Festkörperelektrolyte mit hoher Ionenleitfähigkeit, aber empfindlicher Handhabung, oxidische Festkörperelektrolyte mit hoher chemischer und thermischer Stabilität, aber aufwendigerer Fertigung, sowie polymerbasierte Festkörperelektrolyte mit guter Verarbeitbarkeit, aber geringerer Ionenleitfähigkeit bei Raumtemperatur. Der Grenzflächenwiderstand zwischen Festkörperelektrolyt und den Elektroden ist dabei eine der zentralen technischen Herausforderungen, unabhängig davon, welche der drei Materialklassen eingesetzt wird.
Applications
Research; Electric Vehicle; Aviation
Related Terms
Festkörperbatterie; Grenzflächenwiderstand; Elektrolyt | Solid-State Battery; Interfacial Resistance; Electrolyte
Standards
Keine direkte normative Zuordnung / No direct normative assignment