DE102023111869A1

DE102023111869A1 - Method for producing an electrode for an electrochemical storage cell

Info

Publication number: DE102023111869A1
Application number: DE102023111869.2A
Authority: DE
Inventors: Attila Farkas; Daniel PRITZL; Simon Erhard; Tobias Teufl
Original assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Current assignee: Bayerische Motoren Werke AG
Priority date: 2023-05-08
Filing date: 2023-05-08
Publication date: 2024-11-14
Also published as: CN121311965A; WO2024230897A1

Abstract

Nach einem Verfahren zum Herstellen von Elektroden für eine elektrochemische Speicherzelle wird zunächst eine Metallfolie (10) bereitgestellt. Die Metallfolie (10) wird mit einer Maskierfolie (20) maskiert, wobei die Maskierfolie (20) eine Anzahl von Maskiermustern (21) aufweist. Eine Elektrodenpaste (30) wird auf die mit der Maskierfolie (20) maskierte Metallfolie (10) aufgebracht und dann von der Metallfolie (10) entfernt, so dass Elektrodenbereiche (31) mit Elektrodenpaste (30) auf der Metallfolie (10) entsprechend der Maskiermuster (21) verbleiben. Die Elektrodenbereiche werden zu Elektroden vereinzelt, indem die Elektrodenbereiche aus der Metallfolie getrennt werden.According to a method for producing electrodes for an electrochemical storage cell, a metal foil (10) is first provided. The metal foil (10) is masked with a masking foil (20), wherein the masking foil (20) has a number of masking patterns (21). An electrode paste (30) is applied to the metal foil (10) masked with the masking foil (20) and then removed from the metal foil (10), so that electrode regions (31) with electrode paste (30) remain on the metal foil (10) corresponding to the masking patterns (21). The electrode regions are separated into electrodes by separating the electrode regions from the metal foil.

Description

Die folgende Beschreibung betrifft ein Verfahren zum Herstellen einer Elektrode für eine elektrochemische Speicherzelle und ein Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Speicherzelle. Des Weiteren wird eine elektrochemische Speicherzelle vorgeschlagen.The following description relates to a method for producing an electrode for an electrochemical storage cell and a method for producing an electrochemical storage cell. Furthermore, an electrochemical storage cell is proposed.

Stand der TechnikState of the art

Mit der fortschreitenden Elektromobilität entsteht ein stetig anwachsender Bedarf an elektrochemischen Speicherzellen. Um diesen Bedarf zu decken, werden Verfahren entwickelt, die es erlauben, Speicherzellen im industriellen Maßstab herzustellen. In bekannten Verfahren werden Elektroden (Anoden und Kathoden) für Speicherzellen aus aufgerollten („endlosen“) mehrschichtigen Folien (genannt „Jelly-Roll“) hergestellt. Eine Jelly-Roll umfasst beispielsweise eine Schichtenfolge aus einer Metall-Folie, Anoden- bzw. Kathoden-Aktivmaterial, sowie einen Isolator bzw. Separator. Die mehrschichtigen Folien können nach Bedarf auf eine bestimmte Länge gekürzt werden. Alternativ können Speicherzellen aus Scheiben aufgebaut werden, die aus mehrschichtigen Folien ausgeschnitten und aufeinandergestapelt werden und so eine Speicherzelle bilden (z.B. prismatische Zellen oder „Pouch“-Zellen). Die Form der Elektroden ist üblicherweise rechteckig. Runde Elektroden, die als Vollkreis ausgestaltet sind, finden lediglich als Knopfzellen Verwendung. Solche Verfahren sind aufwendig und lassen sich im Gegensatz zum „Jelly-Roll-Verfahren“ für die Automobilindustrie kaum industrialisieren.As electromobility advances, there is a constantly growing need for electrochemical storage cells. To meet this demand, processes are being developed that allow storage cells to be manufactured on an industrial scale. In known processes, electrodes (anodes and cathodes) for storage cells are made from rolled up (“endless”) multilayer foils (called “jelly rolls”). A jelly roll, for example, comprises a sequence of layers made of a metal foil, anode or cathode active material, and an insulator or separator. The multilayer foils can be shortened to a certain length as required. Alternatively, storage cells can be constructed from discs that are cut out of multilayer foils and stacked on top of each other to form a storage cell (e.g. prismatic cells or “pouch” cells). The shape of the electrodes is usually rectangular. Round electrodes that are designed as a full circle are only used as button cells. Such processes are complex and, in contrast to the “jelly roll process” for the automotive industry, can hardly be industrialized.

Es ist eine Aufgabe, ein Verfahren zum Herstellen von Elektroden für eine elektrochemische Speicherzelle und ein Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Speicherzelle vorzuschlagen, das sich besser industrialisieren lassen. Ferner soll eine elektrochemische Speicherzelle vorgeschlagen werden, die sich in industriellem Maßstab fertigen lässt.One object is to propose a method for producing electrodes for an electrochemical storage cell and a method for producing an electrochemical storage cell that can be better industrialized. Furthermore, an electrochemical storage cell is to be proposed that can be manufactured on an industrial scale.

Gelöst werden diese Aufgaben durch die Verfahren und durch die elektrochemische Speicherzelle gemäß den unabhängigen und nebengeordneten Ansprüchen. Vorteilhafte Ausführungsformen und Weiterbildungen ergeben sich aus den abhängigen Ansprüchen.These objects are achieved by the methods and by the electrochemical storage cell according to the independent and subordinate claims. Advantageous embodiments and further developments emerge from the dependent claims.

ZusammenfassungSummary

Im Folgenden wird zugrunde gelegt, dass jedes Merkmal, das in Bezug auf eine beliebige Ausführungsform beschrieben ist, allein oder in Kombination mit anderen hierin beschriebenen Merkmalen verwendet werden kann und in Kombination mit einem oder mehreren Merkmalen einer beliebigen anderen Ausführungsform oder in beliebiger Kombination einer beliebigen anderen Ausführungsform verwendet werden kann, sofern dies nicht explizit als Alternative beschrieben ist. Darüber hinaus können Äquivalente und Modifikationen, die nachstehend nicht beschrieben sind, verwendet werden, ohne den Anwendungsbereich des Verfahrens zum Herstellen einer Elektrode für eine elektrochemische Speicherzelle und des Verfahrens zum Herstellen einer elektrochemischen Speicherzelle sowie der vorgeschlagenen elektrochemischen Speicherzelle zu verlassen.In the following, it is assumed that each feature described with respect to any embodiment can be used alone or in combination with other features described herein and can be used in combination with one or more features of any other embodiment or in any combination of any other embodiment, unless explicitly described as an alternative. Furthermore, equivalents and modifications not described below can be used without departing from the scope of the method for producing an electrode for an electrochemical storage cell and the method for producing an electrochemical storage cell as well as the proposed electrochemical storage cell.

Eine elektrochemische Speicherzelle bezeichnet im Folgenden einen Energiespeicher auf elektrochemischer Basis, insbesondere einen wiederaufladbaren Energiespeicher, der geeignet ist, elektrische Energie zu speichern und an einen Verbraucher, beispielsweise einen Verbraucher in einem Fahrzeug, abzugeben. Eine elektrochemische Feststoffzelle ist eine Feststoffbatterie, wie beispielsweise eine Lithium-Ionen-Batterie, so dass sich die nachfolgende Beschreibung auch auf eine Lithium-Ionen-Feststoffbatterie bezieht. Unter einem Feststoff ist ein chemischer Stoff zu verstehen, der bei den üblicherweise in einer elektrochemischen Speicherzelle herrschenden Temperaturen starr ist oder zumindest eine sehr geringe Fließneigung aufweist, wie dies beispielsweise bei Polymeren der Fall sein kann.An electrochemical storage cell refers below to an energy storage device based on electrochemicals, in particular a rechargeable energy storage device that is suitable for storing electrical energy and delivering it to a consumer, for example a consumer in a vehicle. An electrochemical solid-state cell is a solid-state battery, such as a lithium-ion battery, so that the following description also refers to a lithium-ion solid-state battery. A solid is understood to be a chemical substance that is rigid at the temperatures usually prevailing in an electrochemical storage cell or at least has a very low tendency to flow, as can be the case with polymers, for example.

Im Folgenden wird der Begriff „Lithiumionen-Batterie“ synonym für alle im Stand der Technik gebräuchlichen Bezeichnungen für Lithium enthaltende galvanische Elemente und Zellen verwendet, wie beispielsweise Lithium-Batterie, Lithium-Zelle, Lithiumionen-Zelle, Lithium-Polymer-Zelle, Lithiumionen-Batteriezelle und Lithiumionen-Akkumulator. Insbesondere sind aufladbare Batterien, sogenannte Sekundärbatterien, inbegriffen. Auch werden die Begriffe „Batterie“ und „elektrochemische Speicherzelle“ synonym zu den Begriffen „Lithiumionen-Batterie“ und „Lithiumionen-Zelle“ genutzt.In the following, the term "lithium ion battery" is used synonymously for all terms commonly used in the state of the art for galvanic elements and cells containing lithium, such as lithium battery, lithium cell, lithium ion cell, lithium polymer cell, lithium ion battery cell and lithium ion accumulator. In particular, rechargeable batteries, so-called secondary batteries, are included. The terms "battery" and "electrochemical storage cell" are also used synonymously with the terms "lithium ion battery" and "lithium ion cell".

Der Begriff „Elektrodenstapel“ bezeichnet eine Abfolge von Schichten oder Folien. In einer elektrochemischen Speicherzelle folgen die Schichten aufeinander. Das bedeutet jedoch nicht, dass die hier angegebenen Schichten direkt aufeinander folgen müssen. Es können vielmehr auch Zwischenschichten vorgesehen sein, wie beispielsweise Separator, Isolator, Elektrodenbinder, Beschichtungen und elektrische Leitfähigkeitszusätze, welche auf einen elektrisch leitenden Träger der jeweiligen Elektroden aufgebracht werden können.The term "electrode stack" refers to a sequence of layers or films. In an electrochemical storage cell, the layers follow one another. However, this does not mean that the layers specified here have to follow one another directly. Rather, intermediate layers can also be provided, such as separators, insulators, electrode binders, coatings and electrical conductivity additives, which can be applied to an electrically conductive carrier of the respective electrodes.

Eine elektrochemische Speicherzelle hat typischerweise verschiedene Elektroden, eine positive Elektrode (Kathode) und eine negative Elektrode (Anode), die über Stromabnehmer elektrisch kontaktiert werden können. Jede dieser Elektroden weist zumindest ein Aktivmaterial auf, wahlweise zusammen mit Zusätzen wie Elektrodenbindern und elektrischen Leitfähigkeitszusätzen, welche auf einen elektrisch leitenden Träger (zum Beispiel eine Metallfolie) oder auf einen Stromabnehmer der jeweiligen Elektroden aufgebracht wird. Als elektrisch leitender Träger kommen typischerweise nicht poröse und feste Ableiterfolien aus Aluminium (für die positive Elektrode) oder Kupfer (für die negative Elektrode) zum Einsatz. Derartige Ableiterfolien sind typischerweise undurchlässig für flüssigen Elektrolyt und Gase. Die im Folgenden beschriebenen elektrochemischen Speicherzellen können mit flüssigem Elektrolyten verwendet werden oder als elektrochemische Feststoffspeicherzellen, beispielsweise als keramische oder polymerbasierte Feststoffbatterie, ausgestaltet sein. Eine elektrochemische Feststoffzelle umfasst einen Feststoffelektrolyten.An electrochemical storage cell typically has several electrodes, a positive electrode (cathode) and a negative electrode (anode), which are electrically connected via current collectors. Each of these electrodes has at least one active material, optionally together with additives such as electrode binders and electrical conductivity additives, which is applied to an electrically conductive carrier (for example a metal foil) or to a current collector of the respective electrodes. Non-porous and solid conductor foils made of aluminum (for the positive electrode) or copper (for the negative electrode) are typically used as the electrically conductive carrier. Such conductor foils are typically impermeable to liquid electrolyte and gases. The electrochemical storage cells described below can be used with liquid electrolyte or can be designed as electrochemical solid storage cells, for example as a ceramic or polymer-based solid-state battery. An electrochemical solid-state cell comprises a solid-state electrolyte.

Gemäß einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren zum Herstellen von Elektroden für eine elektrochemische Speicherzelle die folgenden Schritte.According to one embodiment, a method for producing electrodes for an electrochemical storage cell comprises the following steps.

Zunächst wird eine Metallfolie bereitgestellt. Die Metallfolie wird mit einer Maskierfolie maskiert, wobei die Maskierfolie eine Anzahl von Maskiermustern aufweist. Eine Elektrodenpaste wird auf die mit der Maskierfolie maskierte Metallfolie aufgetragen. Die Maskierfolie wird von der Metallfolie entfernt, so dass Elektrodenbereiche mit Elektrodenpaste auf der Metallfolie verbleiben. Die Elektrodenbereiche entsprechen im Wesentlichen in Form und Größe den Maskiermustern der Maskierfolie. Schließlich werden die Elektrodenbereiche zu Elektroden vereinzelt oder singularisiert, indem die Elektrodenbereiche aus der Metallfolie getrennt werden.First, a metal foil is provided. The metal foil is masked with a masking foil, the masking foil having a number of masking patterns. An electrode paste is applied to the metal foil masked with the masking foil. The masking foil is removed from the metal foil so that electrode areas with electrode paste remain on the metal foil. The electrode areas essentially correspond in shape and size to the masking patterns of the masking foil. Finally, the electrode areas are singulated or singularized into electrodes by separating the electrode areas from the metal foil.

Auf diese Weise werden aus den Elektrodenbereichen einzelne Elektroden oder Elektrodenscheiben geformt. Die Elektrodenscheiben können zu einem Elektrodenstapel aufeinandergestapelt werden und so zu einer elektrochemischen Speicherzelle verbaut werden. Das Verfahren lässt sich in industriellem Maßstab durchführen, so dass eine Vielzahl von Elektroden hergestellt werden kann.In this way, individual electrodes or electrode disks are formed from the electrode areas. The electrode disks can be stacked on top of each other to form an electrode stack and thus built into an electrochemical storage cell. The process can be carried out on an industrial scale, so that a large number of electrodes can be produced.

Die Elektrodenpaste ist ein Feststoff-Flüssigkeitsgemisch (Suspension) mit einem hohen Gehalt an Feststoff. Der Feststoff umfasst insbesondere ein Aktivmaterial, wahlweise ein Anodenaktivmaterial oder ein Kathodenaktivmaterial. Die in der Paste vorhandene Flüssigkeit kann durch einen Trocknungsschritt entfernt werden, so dass das Aktivmaterial in den Elektrodenbereichen verbleibt.The electrode paste is a solid-liquid mixture (suspension) with a high solid content. The solid comprises in particular an active material, optionally an anode active material or a cathode active material. The liquid present in the paste can be removed by a drying step so that the active material remains in the electrode areas.

Die hier vorgestellte Beschreibung beruht insbesondere auf den nachfolgend dargelegten Überlegungen. Ein Vorteil der bekannten „Jelly-Roll-Verfahren“ liegt darin, dass eine Vielzahl von Elektroden samt Metallfolie, wie beispielsweise endlose mehrschichtige Folien, hergestellt werden können. Statt die Metallfolien jedoch zu rollen, kann die Maskierfolie gezielt Bereiche auf der Metallfolie begrenzen, innerhalb derer ein Aktivmaterial, beispielsweise als Elektrodenpaste, auf die Metallfolie aufgetragen wird. Die Maskierfolie dient so als Schablone, die nach Auftragen des Elektrodenmaterials von der Metallfolie entfernt wird. So können Elektrodenbereiche in großem Maßstab auf der Metallfolie definiert werden und die Metallfolie mit dem bereits aufgetragenen Elektrodenmaterial zu Elektroden ausgestanzt oder lasergeschnitten werden. Aktivmaterial, das mit der Folie entfernt wird, kann wiederverwendet werden und zum Beispiel in einem Recyclingschritt von der Maskierfolie entfernt werden. Die Maskierfolie kann aus einem Material bestehen, von dem sich das Aktivmaterial leichter entfernen lässt, beispielsweise Teflon, PTFE. Das Verfahren kann auf einer ausgerollten Folie angewandt werden. Es ist auch möglich, das Verfahren fortwährend anzuwenden, während Metallfolie und Maskierfolie von entsprechenden Spulen abgerollt werden.The description presented here is based in particular on the considerations set out below. One advantage of the known "jelly roll process" is that a large number of electrodes can be produced including metal foil, such as endless multilayer foils. Instead of rolling the metal foils, however, the masking foil can specifically delimit areas on the metal foil within which an active material, for example as electrode paste, is applied to the metal foil. The masking foil thus serves as a template that is removed from the metal foil after the electrode material has been applied. In this way, electrode areas can be defined on a large scale on the metal foil and the metal foil with the electrode material already applied can be punched out or laser cut to form electrodes. Active material that is removed with the foil can be reused and, for example, removed from the masking foil in a recycling step. The masking foil can consist of a material from which the active material can be removed more easily, for example Teflon, PTFE. The process can be used on a rolled-out foil. It is also possible to apply the process continuously while metal foil and masking foil are unrolled from corresponding reels.

Gemäß einer Ausführungsform weisen die Maskiermuster wenigstens einen zentralen Bereich und/oder einen Steg auf. Der zentrale Bereich und/oder der Steg bedecken entsprechende Bereiche auf der Metallfolie, wenn die Maskierfolie mit der Maskierfolie maskiert wird. Diese Bereiche bleiben dann frei von der Elektrodenpaste.According to one embodiment, the masking patterns have at least one central region and/or one web. The central region and/or the web cover corresponding regions on the metal foil when the masking foil is masked with the masking foil. These regions then remain free of the electrode paste.

Auf diese Weise kann die Maskierfolie so gestaltet werden, dass durch das Abziehen der Folie die gesamte Maskierung in einem Schritt entfernt werden kann. Insbesondere können die maskierten Bereiche zusammenhängend sein, so dass beispielsweise innerhalb der Elektrodenbereiche kein eingeschlossener Kern oder keine Einschlüsse verbleiben, die in einem späteren Verfahrensschritt Zeitintensiv entfernt werden müssten und bei der Entfernung eventuell zu einer Beschädigung der Metallfolie führen könnten.In this way, the masking film can be designed in such a way that the entire masking can be removed in one step by peeling off the film. In particular, the masked areas can be connected so that, for example, no enclosed core or inclusions remain within the electrode areas, which would have to be removed in a later process step, which is time-consuming and could possibly lead to damage to the metal foil when removed.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Maskiermuster einer Maskierfolie dieselben, d.h. haben dieselbe Form und Größe. Maskiermuster einer weiteren Maskierfolie können eine andere Form und Größe aufweisen. Beispielsweise können zum Herstellen von Anoden und Kathoden Maskierfolien mit unterschiedlichen oder unterschiedlich großen Maskiermustern verwendet werden, um bessere chemische Eigenschaften zu erzielen. Beispielsweise können unterschiedlich große Elektroden die Bildung von Dendriten verringern.According to one embodiment, the masking patterns of one masking film are the same, i.e. have the same shape and size. Masking patterns of another masking film can have a different shape and size. For example, to produce anodes and cathodes, masking films with different or differently sized masking patterns can be used to achieve better chemical properties. For example, electrodes of different sizes can reduce the formation of dendrites.

Gemäß einer Ausführungsform sind die Maskiermuster im Wesentlichen kreisförmig oder polygonal.According to one embodiment, the masking patterns are substantially circular or polygonal.

Grundsätzlich können die Maskiermuster eine beliebige Form und Größe aufweisen. Beispielsweise kann ein Maskiermuster eine polygonale Form, wie eine hexagonale Form, aufweisen. Eine im Wesentlichen kreisförmige Form kann in Hinsicht auf einen geringen Verlust an Energiedichte vorteilhaft sein. Die Muster können als Bravaismuster angeordnet werden.In principle, the masking patterns can have any shape and size. For example, a masking pattern can have a polygonal shape, such as a hexagonal shape. A substantially circular shape can be advantageous in terms of low loss of energy density. The patterns can be arranged as a Brava pattern.

Gemäß einer Ausführungsform wird die Maskierfolie durch Walzen auf die Metallfolie aufgebracht. Beispielsweise werden die Metallfolie und die Maskierfolie von Spulen abgewickelt und in einer Walze zusammengeführt. Beispielsweise kann sich durch elektrostatische Kräfte eine ausreichende Haftung der Folien aneinander ergeben, so dass sich diese in weiteren Verfahrensschritten nicht gegeneinander bewegen. Es kann nötig sein, die Folien mit einem Klebstoff aneinander zu binden. Die Maskierfolie kann auf der Metallfolie temporär fixiert werden und die Elektrodenpaste appliziert werden, so dass definierte Elektrodenbereiche gebildet werden.According to one embodiment, the masking film is applied to the metal foil by rolling. For example, the metal foil and the masking film are unwound from spools and brought together in a roller. For example, electrostatic forces can result in sufficient adhesion of the films to one another so that they do not move against one another in further process steps. It may be necessary to bind the films together with an adhesive. The masking film can be temporarily fixed to the metal foil and the electrode paste applied so that defined electrode areas are formed.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgen das Bereitstellen der Metallfolie, Maskieren der Metallfolie mit einer Maskierfolie, Auftragen der Elektrodenpaste auf die mit der Maskierfolie maskierte Metallfolie und das Entfernen der Maskierfolie von der Metallfolie fortwährend durch Abwickeln der auf Spulen aufgewickelten Metallfolie und Maskierfolie. Ein fortwährendes Abwickeln mittels Spulen ist insbesondere für einen industriellen Einsatz von Vorteil, da eine Vielzahl von Elektroden hergestellt werden können.According to one embodiment, the provision of the metal foil, masking of the metal foil with a masking foil, application of the electrode paste to the metal foil masked with the masking foil and removal of the masking foil from the metal foil are carried out continuously by unwinding the metal foil and masking foil wound on spools. Continuous unwinding by means of spools is particularly advantageous for industrial use, since a large number of electrodes can be produced.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgen das Maskieren der Metallfolie mit einer Maskierfolie und das Auftragen der Elektrodenpaste auf die mit der Maskierfolie maskierte Metallfolie beidseitig. Die Metallfolie hat eine Oberseite und eine gegenüberliegende Unterseite. Beide Seiten können gemäß den hier beschriebenen Aspekten mit je einer Maskierfolie maskiert und gegeneinander fixiert werden (beispielsweise durch eine Walze). Die Elektrodenpaste kann dann von beiden Seiten aus in die Maskiermuster gebracht werden und so Elektrodenbereiche auf der Metallfolie bilden. Ferner können die Maskiermuster der Maskierfolie einer Seite an den entsprechenden Maskiermustern der Maskierfolie der anderen Seite ausgerichtet sein, so dass sich diese gegenüberliegen. Auch kann auf den Seiten unterschiedliches Aktivmaterial durch entsprechende Elektrodenpasten aufgebracht werden.According to one embodiment, the metal foil is masked with a masking film and the electrode paste is applied to the metal foil masked with the masking film on both sides. The metal foil has a top side and an opposite bottom side. Both sides can be masked with a masking film each and fixed against each other (for example by a roller) according to the aspects described here. The electrode paste can then be applied to the masking patterns from both sides and thus form electrode areas on the metal foil. Furthermore, the masking patterns of the masking film on one side can be aligned with the corresponding masking patterns of the masking film on the other side so that they face each other. Different active material can also be applied to the sides using corresponding electrode pastes.

Des Weiteren ist es möglich, zwei Metallfolien zu verwenden und diese vor der Maskierung zusammenzuführen, so dass eine Oberseite und eine gegenüberliegende Unterseite der zusammengeführten Metallfolien jeweils mit einer Maskierfolie maskiert ist.Furthermore, it is possible to use two metal foils and to bring them together before masking, so that an upper side and an opposite lower side of the combined metal foils are each masked with a masking foil.

Gemäß einer Ausführungsform erfolgt das Vereinzeln der Elektroden durch Laserschnitt und/oder Ausstanzen. Das Vereinzeln kann ebenfalls durch Abwickeln auf Folienebene durchgeführt werden.According to one embodiment, the electrodes are separated by laser cutting and/or punching. The separation can also be carried out by unwinding at the film level.

Des Weiteren wird ein Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Speicherzelle vorgeschlagen. Es werden Anoden(-scheiben) und Kathoden(-scheiben) nach einem oder mehrerer Aspekte des vorhergehend beschriebenen Verfahrens zum Herstellen einer Elektrode hergestellt. In der Folge wird mit den Scheiben ein Elektrodenstapel hergestellt, indem die Anoden und Kathoden abwechselnd aufeinandergestapelt werden. Der Elektrodenstapel wird dann in einem (Batterie-)Gehäuse angeordnet und elektrisch leitend mit diesem kontaktiert.Furthermore, a method for producing an electrochemical storage cell is proposed. Anodes (disks) and cathodes (disks) are produced according to one or more aspects of the previously described method for producing an electrode. An electrode stack is then produced with the disks by stacking the anodes and cathodes alternately on top of each other. The electrode stack is then arranged in a (battery) housing and electrically conductively contacted with it.

Des Weiteren wird eine elektrochemische Speicherzelle vorgeschlagen. Die elektrochemische Speicherzelle umfasst einen Elektrodenstapel mit abwechselnd in einem Gehäuse elektrisch kontaktierten und gestapelten Anoden und Kathoden, wobei die Anoden und Kathoden aus jeweiligen Metallfolien hergestellt und vereinzelt sind.Furthermore, an electrochemical storage cell is proposed. The electrochemical storage cell comprises an electrode stack with anodes and cathodes that are alternately electrically contacted and stacked in a housing, wherein the anodes and cathodes are made from respective metal foils and separated.

Gemäß einer Ausführungsform wurde die Speicherzelle nach dem oben beschriebenen Verfahren zum Herstellen einer elektrochemischen Speicherzelle hergestellt.According to one embodiment, the memory cell was manufactured according to the method for producing an electrochemical memory cell described above.

Im Folgenden werden anhand der beigefügten Zeichnungen Ausführungsbeispiele der Erfindung beschrieben. Daraus ergeben sich weitere Details, bevorzugte Ausführungsformen und Weiterbildungen. Gleiche oder gleich wirkende Bestandteile sind in den Figuren jeweils mit den gleichen Bezugszeichen versehen. Die dargestellten Bestandteile sowie die Größenverhältnisse der Bestandteile untereinander sind nicht als maßstabsgerecht anzusehen.In the following, embodiments of the invention are described with reference to the accompanying drawings. This provides further details, preferred embodiments and further developments. Components that are the same or have the same effect are provided with the same reference symbols in the figures. The components shown and the size ratios of the components to one another are not to be regarded as being to scale.

Kurzbeschreibung der ZeichnungenShort description of the drawings

Im Einzelnen zeigen:

1A bis 1E eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Kathode für eine elektrochemische Speicherzelle,
2 eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Anode für eine elektrochemische Speicherzelle, und
3A, 3B beispielhafte Ausführungsformen von Elektroden für eine elektrochemische Speicherzelle.

In detail:

1A to 1E an exemplary embodiment of a method for producing a cathode for an electrochemical storage cell,
2 an exemplary embodiment of a method for producing an anode for an electrochemical storage cell, and
3A , 3B exemplary embodiments of electrodes for an electrochemical storage cell.

Detaillierte BeschreibungDetailed description

Die 1A bis 1E zeigen eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Kathode für eine elektrochemische Speicherzelle. Die im Folgenden gezeigten Verfahrensschritte können auf einzelnen Folien oder auch fortlaufend von Spulen abgewickelten Folien durchgeführt werden. Dadurch eignet sich das vorgestellte Verfahren besonders für die Serienherstellung von elektrochemischen Speicherzellen in industriellem Maßstab.The 1A to 1E show an exemplary embodiment of a method for producing a cathode for an electrochemical storage cell. The process steps shown below can be carried out on individual foils or on foils continuously unwound from coils. This makes the method presented particularly suitable for the series production of electrochemical storage cells on an industrial scale.

In einem ersten Schritt wird eine (Kathoden-)Metallfolie 10 bereitgestellt oder von einer Spule (nicht gezeigt) abgewickelt. Die in 1A gezeigte Metallfolie kann als Beispiel für einen von einer Spule abgewickelten Abschnitt angesehen werden. Die Metallfolie weist beispielsweise Aluminium oder eine Aluminiumlegierung auf. Diese Materialien eignen sich für eine Lithium-Ionen-Batterie.In a first step, a (cathode) metal foil 10 is provided or unwound from a reel (not shown). 1A The metal foil shown can be considered as an example of a section unwound from a coil. The metal foil comprises, for example, aluminum or an aluminum alloy. These materials are suitable for a lithium-ion battery.

In einem weiteren Schritt wird die Metallfolie 10, wie in 1B gezeigt, mit einer Maskierfolie 20 maskiert. Dies erfolgt beispielsweise, indem die Maskierfolie von einer weiteren Spule (nicht gezeigt) abgewickelt und auf die Metallfolie aufgelegt wird. Elektrostatische Kräfte sorgen für eine ausreichende Haftung der Maskierfolie auf der Metallfolie, so dass die Folien in den folgenden Schritten im Wesentlichen nicht gegeneinander verrutschen. Die Maskierfolie ist strukturiert und weist eine Anzahl von Maskiermustern 21 auf. Die Maskiermuster sind aus der Maskierfolie ausgenommene Bereiche, die entsprechende Bereiche 11 auf der Metallfolie freilassen. Die Maskiermuster können im Wesentlichen beliebig gestaltet werden und unterschiedliche Größen und Formen aufweisen. Die Maskiermuster werden durch die angestrebte Anwendung und das Design einer elektrochemischen Speicherzelle festgelegt.In a further step, the metal foil 10 is 1B shown, masked with a masking film 20. This is done, for example, by unwinding the masking film from another reel (not shown) and placing it on the metal foil. Electrostatic forces ensure sufficient adhesion of the masking film to the metal foil so that the foils essentially do not slip against each other in the following steps. The masking film is structured and has a number of masking patterns 21. The masking patterns are areas cut out of the masking film, which leave corresponding areas 11 on the metal foil free. The masking patterns can essentially be designed as desired and have different sizes and shapes. The masking patterns are determined by the intended application and the design of an electrochemical storage cell.

In der beschriebenen beispielhaften Ausführungsform basiert das Maskiermuster 21 auf einem Kreis, der durch einen Steg 22 aus einem Kreisring einen kreisförmigen Streifen 23 bildet. Der kreisförmige Streifen kann als „Pac-Man-Form“ bezeichnet werden. Alternativ sind andere Formen wie Vielecke, insbesondere regelmäßige Polygone, wie Pentagon oder Hexagon, etc., möglich.In the exemplary embodiment described, the masking pattern 21 is based on a circle which forms a circular strip 23 from a circular ring by means of a web 22. The circular strip can be referred to as a "Pac-Man shape". Alternatively, other shapes such as polygons, in particular regular polygons such as pentagons or hexagons, etc., are possible.

Die Maskiermuster 21 weisen einen zentralen, beispielsweise kreisförmigen, Bereich 24 auf, der mit dem Steg 22 verbunden ist bzw. an diesen angrenzt. Alternativ können auch mehrere Bereiche vorgesehen sein. Die Bereiche müssen nicht notwendigerweise zentral und kreisförmig sein. Die Bereiche sind eingerichtet, in den herzustellenden Elektroden Bereiche auszusparen, die zum Stapeln und/oder Kontaktierung der Elektroden dienen können. Beispielsweise werden die Elektroden entlang und auf einer gemeinsamen Achse angeordnet. Die Bereiche 24 können die Achse aufnehmen.The masking patterns 21 have a central, for example circular, region 24 that is connected to the web 22 or adjoins it. Alternatively, several regions can be provided. The regions do not necessarily have to be central and circular. The regions are designed to leave out regions in the electrodes to be produced that can be used for stacking and/or contacting the electrodes. For example, the electrodes are arranged along and on a common axis. The regions 24 can accommodate the axis.

In einem weiteren Schritt wird, wie in 1C gezeigt, eine Elektrodenpaste 30 auf die mit der Maskierfolie 20 maskierte Metallfolie 10 aufgetragen. Das Auftragen erfolgt beispielsweise vollflächig über die gesamte Folie durch Walzen. Die Elektrodenpaste kann über einen Applikator (nicht gezeigt) auf die maskierte Metallfolie aufgetragen werden, während die Folie abgewickelt wird und dann durch die Walze geführt wird.In a further step, as in 1C shown, an electrode paste 30 is applied to the metal foil 10 masked with the masking foil 20. The application is carried out, for example, over the entire surface of the foil by rolling. The electrode paste can be applied to the masked metal foil via an applicator (not shown) while the foil is unwound and then passed through the roller.

Aufgrund der Maskiermuster 21 sind entsprechende Bereiche 11 auf der Metallfolie 10 von der Maskierfolie 20 ausgenommen und dadurch für die Elektrodenpaste 30 zugänglich. Die Elektrodenpaste kann somit von den Maskiermustern begrenzte Bereiche 11 mit Material füllen. In einem weiteren Schritt kann die aufgetragene Elektrodenpaste getrocknet werden.Due to the masking patterns 21, corresponding areas 11 on the metal foil 10 are excluded from the masking foil 20 and are thus accessible for the electrode paste 30. The electrode paste can thus fill areas 11 delimited by the masking patterns with material. In a further step, the applied electrode paste can be dried.

Die Elektrodenpaste 30 weist in diesem Beispiel ein Kathodenaktivmaterial auf. Das Kathodenaktivmaterial kann eine Vielzahl von Partikeln aufweisen, die in einen Elektrodenbinder eingebunden sind. Das Kathodenaktivmaterial kann ein Schichtoxid wie beispielsweise ein Lithium-Nickel-Mangan-Cobalt-Oxid (NMC), ein Lithium-Nickel-Cobalt-Aluminium-Oxid (NCA), ein Lithium-Cobalt-Oxid (LCO) oder ein Lithium-Nickel-Cobalt-Oxid (LNCO) aufweisen. Das Schichtoxid kann insbesondere ein überlithiiertes Schichtoxid (OLO, overlithiated layered oxide) sein. Andere geeignete Kathodenaktivmaterialien sind Verbindungen mit Spinellstruktur, wie zum Beispiel Lithium-Mangan-Oxid (LMO) oder Lithium-Mangan-Nickel-Oxid (LMNO), oder Verbindungen mit Olivinstruktur wie zum Beispiel Lithium-Eisen-Phosphat (LFP, LiFePO4) oder Lithium-Mangan-Eisen-Phosphat (LMFP). Neben einem Binder kann das Kathodenaktivmaterial einen Leitfähigkeitszusatz oder auch Feststoffelektrolyt aufweisen.In this example, the electrode paste 30 comprises a cathode active material. The cathode active material can comprise a plurality of particles that are bound in an electrode binder. The cathode active material can comprise a layered oxide such as a lithium nickel manganese cobalt oxide (NMC), a lithium nickel cobalt aluminum oxide (NCA), a lithium cobalt oxide (LCO) or a lithium nickel cobalt oxide (LNCO). The layered oxide can in particular be an overlithiated layered oxide (OLO). Other suitable cathode active materials are compounds with a spinel structure, such as lithium manganese oxide (LMO) or lithium manganese nickel oxide (LMNO), or compounds with an olivine structure, such as lithium iron phosphate (LFP, LiFePO4) or lithium manganese iron phosphate (LMFP). In addition to a binder, the cathode active material can contain a conductive additive or a solid electrolyte.

In einem weiteren Schritt (siehe 1D) wird die Maskierfolie 20 von der Metallfolie 10 entfernt und von dieser getrennt. Dies kann beispielsweise durch eine weitere Spule (nicht gezeigt) erfolgen, auf die die Maskierfolie 20 aufgewickelt wird. Dabei werden auf der Metallfolie Elektrodenbereiche 31 gebildet, in denen die Elektrodenpaste 30 entsprechend der Maskiermuster 21 verbleibt. Die Elektrodenbereiche haben eine durch die Maskiermuster schablonenartig vorgegebene Form und Größe, die dem Inversen des Maskiermusters entspricht.In a further step (see 1D ), the masking film 20 is removed from the metal foil 10 and separated from it. This can be done, for example, by means of a further coil (not shown) onto which the masking film 20 is wound. In this process, electrode regions 31 are formed on the metal foil, in which the electrode paste 30 remains in accordance with the masking pattern 21. The electrode regions have a shape and size predetermined by the masking pattern in a stencil-like manner, which corresponds to the inverse of the masking pattern.

In einem weiteren Schritt werden die Elektrodenbereiche 31 vereinzelt bzw. singularisiert. Dies kann durch Laserschnitt oder durch Ausstanzen erfolgen. In der 1E ist durch Striche angedeutet, dass das Singularisieren einen Rand 32 berücksichtigen kann. Ebenso können im Zentralbereich Segmente 33 in die Metallfolie eingeschnitten werden. Der Rand 32 und/oder die Segmente 33 können in einer Speicherzelle zur elektrischen Kontaktierung genutzt werden. Die Kontaktierung erfolgt lamellenartig über den Rand und/oder die innenliegenden Segmente. In einer elektrochemischen Speicherzelle sind typischerweise entweder der Rand oder die Segmente ausgebildet. Auf diese Weise kann eine Anode über den strukturierten Rand und eine Kathode über die innenliegenden Segmente kontaktiert werden. Die Kontaktierung kann auch umgekehrt ausgebildet werden.In a further step, the electrode areas 31 are separated or singularized. This can be done by laser cutting or punching. In the 1E it is indicated by lines that the singularization can take an edge 32 into account. Segments 33 can also be cut into the metal foil in the central area. The edge 32 and/or the segments 33 can be used in a storage cell for electrical contact. The contact is made in a lamellar manner over the edge and/or the inner segments. In an electrochemical storage cell, either the edge or the segments are typically formed. In this way, an anode can be contacted via the structured edge and a cathode via the inner segments. The contact can also be formed the other way around.

2 zeigt eine beispielhafte Ausführungsform eines Verfahrens zum Herstellen einer Anode für eine elektrochemische Speicherzelle. Die oben im Zusammenhang mit der Kathode dargestellten Verfahrensschritte (vgl. 1A bis 1D) können im Wesentlichen analog für die Anode durchlaufen werden. Die 2 entspricht der 1E, jedoch ist abweichend die Anode gezeigt. 2 shows an exemplary embodiment of a method for producing an anode for an electrochemical storage cell. The method steps described above in connection with the cathode (cf. 1A to 1D ) can be carried out essentially analogously for the anode. The 2 corresponds to the 1E , however, the anode is shown differently.

Für die Anoden wird eine andere Metallfolie 10 und eine andere Elektrodenpaste 30 verwendet. Insbesondere können die Maskiermuster 21 identisch sein, wenn die hergestellten Anoden und Kathoden in dieselbe elektrochemische Speicherzelle verbaut werden. Es kann vorteilhaft sein, die Anoden und Kathoden mit derselben Form jedoch unterschiedlicher Größe zu gestalten. Beispielsweise kann die Anode größer als die Kathode sein, um der Bildung von Dendriten, wie Lithium-Dendrite, vorzubeugen. Dendrite können entstehen, wenn Ionen während des Ladens und Entladens zwischen den Polen der Zelle wandern und dabei auf Kristallisationskeime treffen. Mit jedem Lade-/Entladezyklus können die Keime wachsen und, wenn sie eine kritische Größe erreichen, die Zelle kurzschließen oder sogar zerstören. Durch unterschiedliche Elektrodengrößen kann der Kontakt der Ionen mit den Keimen reduziert werden.A different metal foil 10 and a different electrode paste 30 are used for the anodes. In particular, the masking patterns 21 can be identical if the manufactured anodes and cathodes are installed in the same electrochemical storage cell. It can be advantageous to design the anodes and cathodes with the same shape but different sizes. For example, the anode can be larger than the cathode to prevent the formation of dendrites, such as lithium dendrites. Dendrites can form when ions migrate between the poles of the cell during charging and discharging and encounter crystallization nuclei. With each charge/discharge cycle, the nuclei can grow and, when they reach a critical size, short-circuit or even destroy the cell. Different electrode sizes can reduce the contact of the ions with the nuclei.

In einem ersten Schritt wird eine (Anoden-)Metallfolie 10 bereitgestellt oder von einer Spule (nicht gezeigt) abgewickelt. Beispielsweise weist die Metallfolie Kupfer oder eine Kupferlegierung auf. Diese Materialien eignen sich für eine Lithium-Ionen-Batterie.In a first step, an (anode) metal foil 10 is provided or unwound from a coil (not shown). For example, the metal foil comprises copper or a copper alloy. These materials are suitable for a lithium-ion battery.

In einem weiteren Schritt wird eine (Anoden-)Elektrodenpaste 30 auf die mit der Maskierfolie 20 maskierte Metallfolie 10 aufgetragen. Die Elektrodenpaste kann über einen Applikator (nicht gezeigt) auf die maskierte Metallfolie aufgetragen werden, während die Folie abgewickelt wird und dann durch die Walze geführt wird. Die verwendete Elektrodenpaste weist ein Aktivmaterial auf. Mögliche Materialien umfassen eine Lithium-Folie oder eine hoch-lithiierte Silizium-Elektrode. Das Anodenaktivmaterial ist beispielsweise ein Material aus der Gruppe bestehend aus kohlenstoffhaltigen Materialien, Silizium, Siliziumlegierungen, Siliziumsuboxid, Aluminiumlegierungen, Indium, Indiumlegierungen, Zinn, Zinnlegierungen, Kobaltlegierungen und Mischungen davon. Bevorzugt ist das Anodenaktivmaterial ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus synthetischem Graphit, natürlichem Graphit, Graphen, Mesokohlenstoff, dotiertem Kohlenstoff, hartem Kohlenstoff, weichem Kohlenstoff, Fulleren, Silizium-Kohlenstoff-Verbundmaterial, Silizium, oberflächenbeschichtetem Silizium, Siliziumsuboxid, Siliziumlegierungen, Lithium, Aluminiumlegierungen, Indium, Zinnlegierungen, Kobaltlegierungen und Mischungen davon.In a further step, an (anode) electrode paste 30 is applied to the metal foil 10 masked with the masking foil 20. The electrode paste can be applied to the masked metal foil via an applicator (not shown) while the foil is unwound and then guided through the roller. The electrode paste used has an active material. Possible materials include a lithium foil or a highly lithiated silicon electrode. The anode active material is, for example, a material from the group consisting of carbon-containing materials, silicon, silicon alloys, silicon suboxide, aluminum alloys, indium, indium alloys, tin, tin alloys, cobalt alloys and mixtures thereof. Preferably, the anode active material is selected from the group consisting of synthetic graphite, natural graphite, graphene, mesocarbon, doped carbon, hard carbon, soft carbon, fullerene, silicon-carbon composite material, silicon, surface-coated silicon, silicon suboxide, silicon alloys, lithium, aluminum alloys, indium, tin alloys, cobalt alloys and mixtures thereof.

Die weiteren Schritte, d.h. Entfernen der Maskierfolie 20 von der Metallfolie 10 und Singularisieren der Elektrodenbereiche 31 zu Elektroden können, wie im Zusammenhang der 1A bis 1D bzw. der Kathode analog erfolgen.The further steps, ie removing the masking foil 20 from the metal foil 10 and singularizing the electrode areas 31 to electrodes, can, as in the context of the 1A to 1D or the cathode analogously.

Das dargestellte Verfahren kann für eine Seite der Metallfolie 10 ausgeführt werden. Es ist auch möglich, das Verfahren beidseitig durchzuführen, so dass Elektrodenbereiche 31 von gegenüberliegenden Seiten maskiert und mit Elektrodenpasten 30 gebildet werden. Dies kann durch eine zweite Maskierfolie, die synchron zu der ersten Maskierfolie von einer Spule abgerollt wird, erfolgen.The method shown can be carried out for one side of the metal foil 10. It is also possible to carry out the method on both sides, so that electrode areas 31 are masked from opposite sides and formed with electrode pastes 30. This can be done by a second masking film that is unrolled from a reel synchronously with the first masking film.

3A und 3B zeigen beispielhafte Ausführungsformen von Elektroden für eine elektrochemische Speicherzelle. Die Zeichnungen zeigen jeweils eine Anzahl von Kathoden (3A) und Anoden (3B) als Beispiele für durch das Verfahren hergestellte Elektroden (Fertigscheiben), die sich nach dem Vereinzeln ergeben. Die Kathoden und Anoden können zusammen mit weiteren Schichten, wie einem Separator oder Isolator, zu einem Elektrodenstapel aufeinandergestapelt werden. Dazu kann beispielsweise eine zentrale Achse verwendet werden, die in die Bereiche 24 eingreift. 3A and 3B show exemplary embodiments of electrodes for an electrochemical storage cell. The drawings each show a number of cathodes ( 3A) and anodes ( 3B) as examples of electrodes produced by the method (finished disks) that result after separation. The cathodes and anodes can be stacked together with other layers, such as a separator or insulator, to form an electrode stack. For example, a central axis that engages in the areas 24 can be used for this purpose.

Die Elektroden (oder Fertigscheiben) werden abwechselnd als Anode und Kathode durch die zentralen Bereiche 24 auf einem elektrisch leitenden Dorn (nicht gezeigt) angeordnet, der als Achse des Elektrodenstapels dient. Auf diese Weise kann vereinfacht gesprochen aus den hergestellten Elektroden eine elektrochemische Speicherzelle geformt werden. Die Zelle kann zudem in einem runden Zellgehäuse angeordnet werden. Wahlweise kann der Elektrodenstapel im Gehäuse mit einem flüssigen Elektrolyten versetzt werden. Oder der Elektrodenstapel wird mit einem Feststoffelektrolyten versehen, der in die Schichtenfolge des Elektrodenstapel eingeprägt wird. Auf diese Weise kann eine elektrochemische Feststoff-Speicherzelle (kurz ASSB oder All-Solid-State-Batterie) geformt werden.The electrodes (or finished disks) are arranged alternately as anode and cathode through the central areas 24 on an electrically conductive mandrel (not shown), which serves as the axis of the electrode stack. In this way, in simple terms, an electrochemical storage cell can be formed from the electrodes produced. The cell can also be arranged in a round cell housing. Optionally, the electrode stack in the housing can be filled with a liquid electrolyte. Or the electrode stack can be provided with a solid electrolyte, which is introduced into the layer sequence of the electrode stack. In this way, an electrochemical solid-state storage cell (ASSB for short, or all-solid-state battery) can be formed.

Obwohl die Erfindung im Detail anhand von Ausführungsbeispielen illustriert und beschrieben wurde, so ist die Erfindung nicht durch die Ausführungsbeispiele eingeschränkt. Vielmehr können andere Variationen der Erfindung vom Fachmann hieraus abgeleitet werden, ohne den durch die Ansprüche definierten Schutzumfang der Erfindung zu verlassen.Although the invention has been illustrated and described in detail using exemplary embodiments, the invention is not limited by the exemplary embodiments. Rather, other variations of the invention can be derived therefrom by a person skilled in the art without departing from the scope of the invention as defined by the claims.

Bezugszeichenlistelist of reference symbols

1010: Metallfoliemetal foil
1111: begrenzter Bereichlimited area
2020: Maskierfoliemasking film
2121: Maskiermustermasking pattern
2222: Stegweb
2323: Streifenstripes
2424: zentraler Bereichcentral area
3030: Elektrodenpasteelectrode paste
3131: Elektrodenbereichelectrode area
3232: Randedge
3333: Segmentsegment

Claims

A method for producing electrodes for an electrochemical storage cell, comprising the steps: - providing a metal foil (10), - masking the metal foil (10) with a masking foil (20), the masking foil (20) having a number of masking patterns (21), - applying an electrode paste (30) to the metal foil (10) masked with the masking foil (20), - removing the masking foil (20) from the metal foil (10) so that electrode regions (31) with electrode paste (30) remain on the metal foil (10) corresponding to the masking patterns (21), and - separating the electrode regions into electrodes by separating the electrode regions from the metal foil.

The procedure according to claim 1 , wherein the masking patterns (21) have at least one central region (24) and one web (22).

The method according to one of the preceding claims, wherein the masking patterns (21) are substantially circular or polygonal.

The method according to one of the preceding claims, wherein the masking film (20) is applied to the metal foil (10) by rolling.

The method according to one of the preceding claims, wherein providing the metal foil (10), masking the metal foil (10) with a masking foil (20), applying the electrode paste (30) to the metal foil (10) masked with the masking foil (20) and removing the masking foil (20) from the metal foil (10) are carried out continuously by unwinding the metal foil (10) and masking foil (20) wound on spools.

The method according to one of the preceding claims, wherein the masking of the metal foil (10) with a masking foil (20) and application of the electrode paste (30) to the metal foil (10) masked with the masking foil (20) takes place on both sides.

The method according to one of the preceding claims, wherein the singularization is carried out by laser cutting and/or punching.

A method for producing an electrochemical storage cell, comprising the steps of: - producing anodes according to one of the preceding claims, - producing cathodes according to one of the preceding claims, - producing an electrode stack by alternately stacking the anodes and cathodes, and - arranging and electrically contacting the electrode stack in a housing.

An electrochemical storage cell comprising an electrode stack with anodes and cathodes alternately electrically contacted and stacked in a housing, wherein the anodes and cathodes are made of respective metal foils and are separated.

The electrochemical storage cell according to claim 9 , wherein the memory cell is produced by a method according to claim 8 was manufactured.