274 Prakt. Met. Sonderband 46 (2014) 
vom Anoden- und Kathodenaktivmaterial im Bereich der Wickelverformung (Abb.3 b) Die LM 
sowie eine ausgeprégte Rissbildung innerhalb der Kathodenaktivmasse (Abb. 3 c). Auch Haufigk: 
im WickelauBeren kommt es partiell zur Delamination des Separators. bei der 
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Abb.2: Vergleichende CT-Aufnahmen (virtuelle Querschnitte auf halber Zellhöhe von Hierdurc 
ungealterten und gealterten Rundzellen): a: Neuzelle, b: Nach Lagerung bei 70 °C (Zelle wodurct 
A), c: Alterung bei 25 °C mit 1 C (Zelle B), d: Alterung bei 25 °C mit 16 C (Zelle C) die Zerr 
Eine Ursache könnten hohe Temperaturen, verbunden mit hohen thermischen Dehnungen un 
im Zellinnern sein, die durch den kälteren Wickelrand und das Stahlgehäuse behindert Innenwi 
werden. Dadurch würde ein Ausbeulen des Wickelinneren in den Hohlraum im Zellkern 
provoziert. Die resultierenden Delaminationen der Elektroden haben unter anderem eine 
großflächige Dekontaktierung zur Folge, was einen Anstieg des Innenwiderstands und 
einem Abfall der Kapazität nach sich zieht. 
Abb.3: a: CT-Übersichtsaufnahme mit Deformation im Zellinneren; b: REM-Aufnahme 
zeigt die Ablösung der Aktivmaterialien vom Separator; c: Ablösung des Anodenmaterials 
vom Separator. sowie ausgeprägte Risse im Kathodenaktivmaterial 
3.2.2 RISSBILDUNG IM KATHODENAKTIVMATERIAL a 
Abb. 4. 
Abbildung 4 zeigt vergleichend die Mikrostruktur des Kathodenaktivmaterials einer in LMO- 
Neuzelle (Abb. 4 a - ¢) und der zyklierten Zelle C (Abb. 4 d - f). Bereits im Neuzustand Risse in 
weisen die LiMn2O4-Partikel (LMO) ausgeprägte Risse auf (Abb. 4 a). Diese finden sich NMC-Aq 
auch bei der zyklierten Zelle (Abb. 4d). Li(Niy3Mnq;3C043)02-Agglomerate (NMC) 5 
hingegen zeigen im Anlieferungszustand nur kleinste Risse in den Primärpartikeln 323 | 
(Abb. 4 b). Hohe Stromstärken beim Zyklieren führen zu ausgeprägten, meist äquatorial = 
verlaufenden, Rissen in den kugelförmigen Agglomeraten (Abb. 4 d, e). Diese Risse Abbild 
verlaufen sowohl trans- als auch interpartikulär. Ein vergleichbares Bild zeigt sich bei der bei DD 
Analyse von Querschliffen. Abbildung 4 c zeigt weitgehend kompakte NMC-Agglomerate be 
und vereinzelt Risse in LMO-Partikeln. Bei der zyklierten Probe C (Abb. 4 f) sind die NMC- EU 
Agglomerate von einem Rissnetzwerk durchzogen und „zerrüttet“. % Pe