Elektrochemische Charakterisierung von Elektrolyten und Elektroden für Lithium-Ionen-Batterien - Entwicklung einer neuen Messmethode für elektrochemische Untersuchungen an Elektroden mit der EQCM

In dieser Arbeit wurden die Leitfähigkeiten von vier unterschiedlichen Salzen, LiPF6, LiBF4, LiDFOB und LiBOB in dem Lösemittelgemisch EC/DEC (3/7) untersucht. Des Weiteren wurde der Einfluss von acht Ionischen Flüssigkeiten (ILs) als Additive für Lithium-Elektrolyte auf die elektrochemische Stabilität und die Leitfähigkeit studiert. Die untersuchten Salze waren LiPF6 und LiDFOB. Die Leitfähigkeitsmessungen wurden in einem Temperaturbereich von (238,15 bis 333,15) K durchgeführt. Die elektrochemischen Stabilitäten der Elektrolyte fanden an Aluminium statt. Mit einer an der Arbeitsgruppe entwickelten neuen Methode wurden zudem die Salzlöslichkeiten von LiBF4 und LiDFOB in EC/DEC (3/7) mit der Quarzmikrowaage (QCM) bestimmt. Weiterhin wurden neue Methoden entwickelt, um mit der elektrochemischen Quarzmikrowaage (EQCM) Untersuchungen an Elektrodenkomponenten durchführen zu können. Zunächst wurden Korrosions- bzw. Passivierungsmessungen an Aluminium durchgeführt und die Massen der beteiligten Komponenten mit Hilfe der EQCM abgeschätzt. Danach wurde auch Aktivmaterialien von Kathoden, in dieser Arbeit Lithiumeisenphosphat (LiFePO4), mit der EQCM untersucht.