EP3152793A1 - Cathode material for lithium sulphur cells - Google Patents

Cathode material for lithium sulphur cells

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EP3152793A1
EP3152793A1 EP15726630.5A EP15726630A EP3152793A1 EP 3152793 A1 EP3152793 A1 EP 3152793A1 EP 15726630 A EP15726630 A EP 15726630A EP 3152793 A1 EP3152793 A1 EP 3152793A1
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EP
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polymer
lithium
sulfur
ion
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Withdrawn
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EP15726630.5A
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German (de)
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Jean Fanous
Joerg Thielen
Bernd Schumann
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Robert Bosch GmbH
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Robert Bosch GmbH
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Definitions

  • the present invention relates to cathode materials for alkali metal-sulfur cells, in particular for lithium-sulfur cells and corresponding cells and batteries.
  • Lithium-ion batteries which are also referred to as lithium-ion batteries are nowadays used in a variety of products as energy storage. In order to produce batteries with a higher energy density, research is being done on the lithium-sulfur battery technology.
  • lithium-sulfur cells contain elemental sulfur and contain, in particular, ether-based electrolyte solvents to ensure the solubility of the sulfur.
  • the present invention relates to a cathode material for an electrochemical cell, for example for an alkali metal cell, for example for a lithium cell and / or sodium cell, in particular for a lithium cell, for example for an alkali metal sulfur cell, for example, for a lithium-sulfur cells and / or sodium-sulfur cells, in particular for a lithium-sulfur cell, which at least one, in particular
  • the ionic conductivity and ionic bonding and thus the ionic contacting of the ion exchanger can advantageously be determined
  • Cathode active material can be improved. This in turn can
  • an increased ion conduction for the ion of the alkali metal in particular an increased lithium ion conduction, can be achieved in the cathode, ie the positive electrode of the cell, which makes it possible to achieve this
  • An alkali metal cell may in particular be understood to mean an electrochemical cell, for example a battery cell or accumulator cell, to whose electrochemical reaction alkali ions, for example lithium ions, for example in the case of a lithium cell, or sodium ions, for example in the case of a sodium cell, are involved ,
  • an alkali metal cell may be a lithium cell and / or a sodium cell.
  • electrochemical cell for example a battery cell or Akkumulatorzelle understood, are involved in the electrochemical reaction alkali ions, for example lithium ions, for example in the case of a lithium cell, or sodium ions, for example in the case of a sodium cell, and sulfur.
  • alkali metal sulfur cell may be a lithium sulfur cell and / or sodium sulfur cell.
  • a polymer electrolyte may, in particular, be understood as meaning an ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting polymer.
  • an ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, polymer may also be referred to as a polymer electrolyte.
  • a polymer electrolyte When used in a cathode material, a polymer electrolyte may also be referred to as cathode electrolyte or catholyte in particular.
  • the polymer electrolyte may be lithium ion conductive or lithium ion conductive and / or sodium ion conductive or sodium ion conductive, in particular
  • lithium ion conductive or lithium ion conductive lithium ion conductive or lithium ion conductive.
  • An ion-conducting, for example lithium ion-conducting, electrolyte or polymer may, in particular, be understood as meaning an electrolyte or polymer which is intrinsically ion-conducting, for example lithium ion-conducting, and / or has lithium ions.
  • ion-conductive for example, lithium ion conductive, electrolytes
  • or polymer can be understood in particular to be an electrolyte or polymer which itself may be free of the ions to be conducted, for example lithium ions, but is designed to supply the ions to be conducted, for example lithium ions
  • coordinate and / or solvate or coordinate counter ions of the ions to be conducted for example lithium Leitsalzanionen, and for example with the addition of the conductive ions, for example
  • the at least one cathode active material may in particular be sulfur-containing.
  • the at least one cathode active material may comprise a sulfur composite and / or elemental sulfur and / or a
  • sulfur compound for example, contain or be formed therefrom.
  • the at least one cathode active material may comprise or be a sulfur carbon grain.
  • a sulfur-carbon grain posit can, in particular, be understood as meaning a composite which comprises sulfur and carbon.
  • Sulfur-carbon composite sulfur for example covalently and / or ionic, in particular covalent, bound to carbon and / or embedded therein.
  • the (poly) sulfides S x 2 " thus produced during a discharge (reduction) of a cell are better retained in the cathode and thus the sulfur utilization and cycle stability can be improved.
  • Carbon, bound, include.
  • the at least one cathode active material may be a sulfur polymer and / or carbon modification composite.
  • a sulfur polymer and / or carbon modification composite may be a sulfur polymer and / or carbon modification composite.
  • Polymer composite may in particular be understood as a composite which comprises or is formed from sulfur and at least one polymer.
  • a sulfur-carbon modification composite may, in particular, be understood to mean a composite which contains sulfur and a carbon modification, ie elemental carbon or carbon
  • Carbon of zero oxidation number for example carbon nanotubes, and / or carbon hollow spheres and / or graphene and / or graphite and / or carbon black comprises.
  • this can be the at least one
  • the cathode active material may be a sulfur-polymer and / or carbon-modification composite.
  • the at least one cathode active material may comprise a sulfur-polymer composite.
  • the sulfur-polymer composite in particular in addition to sulfur - (at least one, in particular electrically conductive polymer, for example polyacrylonitrile, in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, for example, in particular cyclized, polyacrylonitrile and / or polyparaphenylene include, or be formed from.
  • sulfur for example covalently and / or ionically, in particular covalently, may be bound to the, in particular electrically conductive, Polymer bound and / or embedded in its matrix.
  • Cyclized polyacrylonitrile may in particular have a structure of interconnected, in particular fused, rings, in particular six-membered rings, and / or a repeating unit comprising three carbon atoms and one nitrogen atom, for example, wherein adjacent rings have at least two common carbon atoms.
  • sulfur-polymer composites improved binding and / or finely distributed embedding of the sulfur, as well as improved mechanical properties, can advantageously be achieved compared with sulfur-carbon modification composites, whereby the electrical and / or ionic contacting and sulfur utilization are achieved and thus the energy density can be improved.
  • the at least one cathode active material or the sulfur-polymer composite may comprise or be a polymer having, for example, partially or completely, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently, bound sulfur.
  • this includes at least one
  • Cathode active material is a polymer with, in particular covalently, bound sulfur.
  • the polymer may be electrically conductive or conductive.
  • the at least one cathode active material may be a polymer, for example based on polyacrylonitrile (PAN), in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, in particular based on polyacrylonitrile (PAN), with, in particular covalently, bound sulfur, or a
  • Sulfur-polyacrylonitrile composite in particular SPAN include
  • the sulfur-polymer Composite a sulfur-polyacrylonitrile composite, such as SPAN be.
  • the polymer may comprise covalently bonded sulfur in the charged state of the cell.
  • alkali metal ions Li +
  • lithium ions and / or sodium ions for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, in particular ionic
  • the covalent attachment of the sulfur to the polymer in particular at least partially dissolved.
  • the polymer is bound with, in particular covalently, bound sulfur by sulfidization of a polymer, for example of polyacrylonitrile and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, in particular of polyacrylonitrile.
  • Sulfidation may in particular be a chemical reaction of a sulfur-containing compound, for example elemental sulfur and / or a sulfur-containing compound
  • the polymer may comprise or be with, in particular covalently, bound sulfur-sulfidized, cyclized and, for example, dehydrogenated polyacrylonitrile, for example SPAN.
  • Sulfidized, cyclized and, for example, dehydrogenated polyacrylonitrile, for example SPAN may in particular be a structure of interconnected, in particular fused, rings, in particular six-membered rings, and / or a repeating unit comprising three carbon atoms and one nitrogen atom, for example wherein adjacent rings have at least two common carbon atoms have.
  • this includes at least one
  • Cathode active material polyacrylonitrile having, for example partially or completely, in particular completely, for example covalently and / or ionically,
  • the sulfur-polymer composite may in particular be a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example SPAN.
  • SPAN in particular a polyacrylonitrile (PAN), in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), based composite or polymer with, in particular covalently bound sulfur are understood, in particular which is obtainable by a thermal reaction and / or chemical reaction of polyacrylonitrile in the presence of sulfur.
  • nitrile groups can thereby react to form a polymer, in particular with a conjugated ⁇ system, in which the nitrile groups are converted to nitrogen-containing rings, in particular six-membered rings, in particular with covalently bonded sulfur, which are attached to one another.
  • SPAN can be prepared by heating polyacrylonitrile (PAN) with an excess of elemental sulfur, especially at a temperature of> 300 ° C, for example, about> 300 ° C to ⁇ 600 ° C.
  • the sulfur in particular on the one hand the polyacrylonitrile (PAN) to form hydrogen sulfide (H 2 S) cyclize and on the other - for example, forming a covalent SC bond - finely distributed in the cyclized matrix are bound, for example, where a cyclized polyacrylonitrile Structure with covalent sulfur chains, is formed.
  • SPAN is described in Chem. Mater., 201 1, 23, 5024 and J. Mater. Chem., 2012, 22, 23240, J. Electrochem. Soc, 2013, 160 (8) A1 170, and described in document WO 2013/182360 A1.
  • the at least one cathode active material may comprise a sulfur-carbon modification composite which comprises (in particular besides sulfur) (at least) one carbon modification, for example carbon tubes, for example carbon nanotubes, and / or hollow carbon spheres and / or graphene and / or graphite and / or carbon black, for example in the form of carbon particles and / or carbon fibers, comprises or is formed therefrom.
  • sulfur in the matrix of the carbon modification, for example in the
  • Carbon tubes and / or carbon hollow balls embedded are advantageously - for example, compared with simple mixtures - improved, electrical and / or ionic contact and
  • Carbon modification surface-modified in particular with a polysulfide affine compound, for example with titanium carbide and / or polyethylene glycol and / or polyethylene oxide and / or a later-explained polymer electrolyte, be.
  • a polysulfide affine compound for example with titanium carbide and / or polyethylene glycol and / or polyethylene oxide and / or a later-explained polymer electrolyte
  • the at least one cathode active material may comprise a sulfur-metal compound composite which, in particular in addition to sulfur, contains at least one, in particular electrically conductive,
  • Metal compound for example at least one, in particular electrically conductive, metal oxide, for example an oxide of tin and / or indium and / or tantalum and / or niobium, for example tin-doped indium oxide and / or with tantalum, niobium and / or fluorine-doped tin oxide, and / or at least one,
  • metal oxide for example an oxide of tin and / or indium and / or tantalum and / or niobium, for example tin-doped indium oxide and / or with tantalum, niobium and / or fluorine-doped tin oxide, and / or at least one,
  • metal carbide for example titanium carbide, for example in the form of wires and / or fibers and / or a network, comprises or is formed therefrom.
  • sulfur can be embedded in the matrix of the metal compound, for example in and / or between fibers and / or wires and / or the network.
  • the at least one cathode active material in particular in the charged state, comprise at least one metal sulfide, in particular transition metal sulfide.
  • a sulfide may, for example, be understood to mean a chemical compound which comprises negatively charged sulfur, in particular at least one sulfide anion (S 2 " ) and / or disulfide anion (S 2 2" ) and / or polysulfide anion.
  • the at least one metal sulfide in particular electrochemically active sulfur, in particular which is electrochemically active in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed, for example at least one disulfide anion (S 2 2 " ) and / or at least one polysulfide anion and / or an excess of stoichiometric sulfur, for example sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number not directly linked to metal,
  • included in its crystal structure sulfur include. In a further embodiment, this is at least one
  • Cathode active material for example, the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently bonded sulfur, with the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor and / or, for example molecular level, mixed.
  • the polymer with, in particular covalently, bound sulfur can interact with the at least one polymer electrolyte and / or be mixed, for example at the molecular level.
  • the at least one cathode active material for example the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor uniformly distributed. So can
  • a penetration or mixing of the, formed by the sulfur-containing polymer, electrochemical phase and, formed by the at least one polymer electrolyte and / or at least one inorganic ion conductor, ion-conducting phase which, for example, only participate in the electrochemical reaction alkali ions, in particular lithium ions, conducts and thus further improves the ionic bonding of the electrochemically active phase.
  • a mixture at the molecular level or a molecular mixture can be understood in particular that one or a few polymer strands of the at least one polymer electrolyte between
  • Polymer strands of the polymer are arranged with, in particular covalently, bound sulfur (see FIGS. 1 a to 1 c).
  • the number of polymer strands of the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur can be greater than or equal to the number of polymer strands 2: 1, for example in a ratio of 2: 1 to 3: 1, stand.
  • the cathode material comprises particles which contain the at least one cathode active material and the at least one a polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor, comprise, in particular contain or are formed therefrom.
  • the cathode material may comprise particles which comprise, in particular contain or are formed from the sulfur-carbon composite, for example sulfur-polymer composite, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ionic conductor, in particular lithium-ionic conductor.
  • the cathode material may comprise particles which comprise, in particular contain or are formed from the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor.
  • the at least one cathode active material for example the sulfur-carbon composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, with at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ionic conductor penetrates and / or mixed, for example at the molecular level.
  • Cathode active material for example, the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, especially the polymer with, in particular covalently bonded sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor uniformly distributed. Since the particles themselves are ion-conducting, the ionic conduction can advantageously be carried out directly from particle to particle. Thus, advantageously, the ionic contacting of the at least one
  • Cathode active material can be improved.
  • the amount of polymer electrolyte serving as a cathode material binder can be considerably reduced or even reduced to serve as a cathode material binder
  • Polymer electrolytes are dispensed with.
  • the particles are directly connected to each other, for example, pressed, and / or that is Cathode material free of serving as a cathode material binder
  • the particles are incorporated in at least one polymer electrolyte serving as cathode material binder and / or inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor.
  • Cathodic polymer binder and / or ionic conductor may be the same or different.
  • Cathode active material for example the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, for example at the molecular level, ion-conductive or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, planes.
  • ion-conductive or ion-conducting in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, planes.
  • Lithium ion conductive or lithium ion conducting, channels and / or planes, for example within the particles, may advantageously be the ionic
  • Polymer electrolytes are significantly reduced.
  • the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or planes can, for example, have an extent of at least a few nanometers, in particular of at least some 100 nanometers. Such extensions can be achieved by simple polymers, for example homopolymers, for example
  • Polyethylene oxides, or by co-polymers, for example, block co-polymers can be achieved.
  • the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes may in particular occur between the polymer with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor and / or between polymer sections of the polymer, especially covalently bound sulfur.
  • the ion-conducting or ion-conducting in particular lithium-ion-conducting or extend
  • the ionic bonding of the cathode active material can be further improved and, for example, a high-current ion conduction can be achieved.
  • the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or planes can be the sulfides bound to the polymer, in particular covalently bound sulfur and / or sulfides thereof, in particular during discharge, for example polysulfides (S x 2 " ) and / or disulfides (S 2 2 " ) and / or monosulfides (S 2" ), and / or alkali metal ions, for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, and / or anions, in particular of the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic Lonenleiters and / or
  • At least one conductive salt include, for example, contain and / or absorb.
  • the ion-conducting or ion-conducting in particular lithium-ion-conducting or extend
  • the ion-conducting or ion-conducting in particular lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes in a zone at a phase boundary between the polymer with, in particular covalent, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, and / or be formed in a zone between polymer sections of the polymer with, in particular covalently bound sulfur.
  • the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes are polar regions of the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, in particular by the, in particular covalently bonded, sulfur to the polymer, and polar regions the at least one polymer electrolyte is formed.
  • the polar regions of the polymer with, in particular covalently, bound sulfur can
  • alkali metal ions are in the polar regions of the at least one polymer electrolyte
  • the negatively charged group Q " and / or the uncharged group Q in particular covalently, optionally via a spacer, to a polymer back forming unit, in particular a polymer back-forming unit - [A] -, be attached.
  • the alkali metal ions for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, may be bonded to a negatively charged group Q " , in particular ionically / or charging, which could be caused by poor ion conductivity, can be reduced or avoided.
  • the polymer backings of the polymer, in particular covalently bonded sulfur, and the polymer backings, for example the polymer backbone-forming unit [A], of the at least one polymer electrolyte can thereby in particular, form a structural plane.
  • the at least one polymer electrolyte can advantageously be simple, for example, only with ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting and / or lithium ion-conducting,
  • Lonen tend continue to improve the at least one polymer electrolyte in the form of a co-polymer, for example, block co-polymer.
  • Cathode active material in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor a lamellar arrangement.
  • ion-conducting or ion-conducting in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, lamellar domains are formed by the sulfur bound to the polymer, in particular covalently bound to the polymer or by polar regions of the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur and polar regions of the at least one polymer electrolyte.
  • Polymer back for example, the polymer backbone forming unit - [A] -, the at least one polymer electrolyte, a structural lamellar domain.
  • the ion-conducting or ion-conducting for example lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains are formed between structural lamellar domains.
  • the ion-conducting or ion-conducting for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains and the structural lamellar domains may be arranged alternately.
  • the ion-conducting or ion-conducting for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains and the structural lamellar domains may be arranged alternately.
  • lithium ion conductive or lithium ion conductive planes for example within the ion-conducting or ion-conducting, for example
  • the polymer may be mixed with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte, for example, at the molecular level.
  • the polymer of the at least one cathode active material and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one
  • a bi-phased continuous network Under a bi-phased continuous network can in particular a
  • Networks are formed in the two phases, such as A and B, which completely penetrate the network each by itself, in particular so that no isolated or demolished areas of only one phase, such as A or B, are present.
  • the repetition number of the repeating units of the polymer, in particular covalently bound sulfur is from the repetition number of the at least one polymer electrolyte in a ratio of 1.5: 1 to 6: 1, for example in a ratio of 2: 1 to 5 : 1, for example, about 3: 1.
  • a high capacity can be achieved with sufficient ion conduction.
  • this takes at least one
  • Cathode active material in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, based on the sum of, of the at least one
  • Cathode active material in particular of the volume occupied by the polymer, in particular covalently bonded sulfur, and of the volume occupied by the at least one polymer electrolyte and / or by the at least one inorganic ion conductor, more than 50% by volume, for example> 60% by volume, for example> 70% by volume. So can advantageously also a high capacity can be achieved with sufficient ion conduction.
  • Polymer electrolyte be electrically conductive.
  • the electrical connection of the cathode active material can be improved.
  • the cathode material may, for example, by layer or
  • Molecular layer deposition and / or by a Langmuir-Blodgett technology for example, in which the electrochemically active phase and the ion-conducting phase are formed sequentially, for example alternately, and / or by a technology known from block co-polymer synthesis methods, for example the basis of a, in particular thermal, resulting from a solution or suspension phase separation technology, and / or by thermal treatment of a film and implementation of the film with the at least one cathode active material, and / or by
  • Self-organization for example in the direction of a lamellar arrangement and / or a bicontinuous network, and / or by
  • Crystallization forces at a deposition of at least two phases are produced. These technologies can be beneficial
  • Materials with a penetration and / or mixing of two or more components up to a size of 20 nm to 500 nm are produced.
  • the cathode material further comprises at least one metal sulfide.
  • the at least one metal sulfide may comprise, for example, at least one transition metal sulfide and / or at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular of the periodic table.
  • the at least one metal sulfide may be electrochemically active, in particular in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed.
  • the at least one metal sulfide may in particular at least one metal, for example at least one
  • Transition metal and / or at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group include.
  • the at least one Metal sulfide at least one metal (Mt), for example transition metal and / or metal of the third, fourth and / or fifth main group, which (Mt) a more positive or higher, for example, by> 1 V positive or higher, standard electrode potential (Mt ° / Mt x + ), as the anode active material or alkali metal of the cell, for example lithium has.
  • the at least one metal sulfide may comprise at least one metal (Mt), for example at least one
  • Transition metal and / or at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group which (Mt) has a standard electrode potential (Mt ° / Mt x + ), in particular against standard hydrogen electrode (NHE), of> -2 V.
  • niobium may have a standard electrode potential (Nb ° / Nb 3+ ) of -1.099 V and, thus, by 1, compared to the standard electrode potential (Li ° / Li + ) of lithium of -3.0401 V versus standard hydrogen electrode (NHE) , 941 1 V more positive or higher potential than one
  • Molybdenum for example in the form of MoS 3 and / or
  • MoS 2 may have up to 2.804V more positive potential than a lithium anode.
  • the at least one metal sulfide may be, for example, at least one sulfide anion (S 2 " ) and / or at least one disulfide anion (S 2 2" ) and / or at least one higher sulfide and / or at least one Polysulfidanion and / or a superstoichiometric sulfur content
  • S 2 " sulfide anion
  • S 2 2" disulfide anion
  • Polysulfidanion and / or a superstoichiometric sulfur content For example, sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number not directly associated with metal,
  • included in its crystal structure sulfur include.
  • the at least one metal sulfide may also be a semiconductor, for example, such as copper (II) sulfide (CuS).
  • the at least one metal of the at least one metal sulfide can be reduced to the elemental or metallic form.
  • the at least one cathode active material in particular the at least one metal of at least comprise a metal sulfide in metallic form.
  • the at least one metal of the at least one metal sulfide can advantageously contribute to the capacity of the cathode material and thus to the efficiency of the cell.
  • the formed metallic form of the at least one metal of the at least one metal sulfide can thereby lead to an improved electrical conductivity of the
  • the at least one metal sulfide may optionally increase the electrical conductivity by semiconducting properties.
  • At least one metal sulfide in particular in a reduction of the at least one metal of the at least one metal sulfide, released sulfur and optionally formed therefrom sulfide anion (s 2 " ) and / or
  • Polysulfides can with anode material ions or
  • Alkali metal ions for example lithium ions, react and / or combine and, for example, lithium sulfide (Li 2 S), lithium disulfide and / or
  • the at least one metal sulfide and / or the at least one metal of the at least one metal sulfide may advantageously be
  • the at least one metal sulfide electrochemically active sulfur in particular which is electrochemically active in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed, for example at least one disulfide anion (S 2 2 " ) and / or at least one
  • Polysulfide anion and / or a superstoichiometric sulfur content for example, not directly associated with metal sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number, for example, in its crystal structure incorporated sulfur, may advantageously also in addition Electrochemically active sulfur of at least one metal sulfide for
  • Capacity of the cathode material or cell contribute.
  • the at least one metal sulfide for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one
  • Metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group in which at least one Kathoden2011matenal and / or in one, in particular ionic and / or electrically conductive or conductive polymer, for example in the at least one polymer electrolyte, and / or in another Lonenleiter, for example, in the at least one inorganic ion conductor, contain, for example, embedded and / or embedded, be.
  • the at least one metal sulfide for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, can be used in combination with a cathode active material.
  • the at least one metal sulfide in particular the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in the at least one cathode active material, in particular in the sulfur-carbon composite
  • sulfur-polymer composite for example in the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur, for example SPAN, contain, for example bound and / or embedded.
  • electrochemical reaction for example during unloading and / or loading.
  • the at least one cathode active material may be a sulfur-carbon composite, for example a sulfur-polymer composite, for example a polymer having, in particular covalently bound sulfur, and at least one metal sulfide, in particular the at least one transition metal sulfide and / or the at least a metal sulfide at least a metal of the third, fourth and / or fifth main group.
  • a sulfur-carbon composite for example a sulfur-polymer composite, for example a polymer having, in particular covalently bound sulfur
  • at least one metal sulfide in particular the at least one transition metal sulfide and / or the at least a metal sulfide at least a metal of the third, fourth and / or fifth main group.
  • a cathode material may be provided in which a portion of the sulfur in and / or on the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, bonded and another part of the sulfur in and / or bound to the metal sulfide.
  • the at least one cathode active material in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer
  • Composite in particular the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur, for example SPAN, and the at least one metal sulfide,
  • Transition metal sulfide to form a (common) electrochemically active phase.
  • inorganic ion conductors can form an ion-conducting phase, for example, which may be present in addition to the electrochemically active phase.
  • Cathode-active material in particular the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently bound sulfur, for example SPAN, with the at least one metal sulfide, in particular the at least one
  • at least one can be
  • Cathode active material in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal the third, fourth and / or fifth main group, evenly distributed.
  • the sulfur-carbon composite for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently bound sulfur
  • the at least one metal sulfide for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal the third, fourth and / or fifth main group, evenly distributed.
  • both the sulfur-carbon composite for example, the Sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, as well as the at least one metal sulfide contained therein, in particular transition metal sulfide, alike contact the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor at its interface ,
  • the at least one cathode active material in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, of the at least one metal sulfide ,
  • the at least one cathode active material in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, with the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and or at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, be coated.
  • the surface conductivity can be improved and, if appropriate, counteracted by diffusion of polysulfides.
  • this makes at least one
  • Metal sulfide for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group (in total),> 5 wt .-% to ⁇ 90 wt .-%, for example> 25 wt .-% to ⁇ 50 wt .-%, based on the weight of the at least one cathode active material, in particular sulfur-carbon composite, for example sulfur-polymer composites, for example, the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one Metal sulfide, for example, the at least one
  • the at least one metal sulfide for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one
  • Metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group in particular the at least one transition metal sulfide, a simple metal sulfide, such as iron (II) sulfide (FeS) and / or copper (II) sulfide (CuS), for example with one sulfur atom per Metal atom, for example, in which all bonds of sulfur to the metal atom, and / or a metal sulfide having a more complex structure, for example, in which more than one sulfur atom is bound per metal atom, for example copper disulfide (CuS 2 ) and / or patronite (VS 4 , V 4+ (S 2 2 ⁇ ) 2), and in which, where appropriate, the sulfur may not be directly connected to the metal, but may be incorporated, for example, in the crystal structure, for example, a metal sulfide having a
  • Stoichiometric sulfur content and / or in which more metal atoms are contained as sulfur atoms, for example, copper (I) sulfide (Cu 2 S) and / or a metal sulfide having a stoichiometric metal content, such as Ni 9 S 8 and / or
  • Ni 3 S 2 include or be.
  • the at least one metal sulfide for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one
  • Transition metal sulfide electrochemically active sulfur, in particular which in the context of the electrochemical reaction of the cell, for which the
  • Cathode material is designed to be electrochemically active.
  • the at least one metal sulfide for example the at least one
  • Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group in particular the at least one transition metal sulfide, at least one disulfide anion and / or at least one Polysulfidanion and / or a superstoichiometric sulfur content, for example not directly sulfur-bonded metal and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number, for example with sulfur incorporated in its crystal structure.
  • the electrochemically active sulfur of the at least one metal sulfide contribute to the capacity of the cathode material or cell.
  • the at least one metal sulfide for example, the at least one
  • the at least one metal sulfide is particularly preferred.
  • Transition metal sulfide a metal disulfide and / or a higher metal sulfide, for example a metal trisulfide and / or a metal tetrasulfide and / or a metal pentasulfide, and / or a metal sulfide having a superstoichiometric sulfur content, for example, with embedded in its crystal structure sulfur include or be.
  • additional sulfur for the electrochemical reaction and / or catalysis can be provided.
  • the at least one metal sulfide for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, more than one metal atom per sulfur atom and / or a more than stoichiometric metal content. So can
  • the at least one metal sulfide comprises or is at least one transition metal sulfide.
  • the at least one transition metal sulfide may comprise or be a transition metal sulfide having electrochemically active sulfur and / or a transition metal sulfide having more than one sulfur atom per metal atom and / or a transition metal sulfide having more than one metal atom per sulfur atom and / or a transition metal sulfide having a more than stoichiometric metal content.
  • transition metal sulfides can therefore advantageously in particular the capacity of the cathode material or the cell increased by electrochemically active sulfur and / or provided additional sulfur for the electrochemical reaction and / or catalysis and / or the electrical conductivity can be increased.
  • the at least one metal sulfide comprises or is at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group.
  • the at least one metal sulfide comprises or is at least one transition metal sulfide and at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group.
  • this comprises or is at least one metal sulfide or transition metal sulfide, a sulfide of iron, copper, cobalt, nickel, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum, tungsten, zinc, manganese and / or titanium.
  • this comprises or is at least one
  • Metal sulfide for example, transition metal sulfide, (at least) an iron sulfide.
  • the at least one metal sulfide may be iron disulfide
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one copper sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one copper sulfide.
  • Metal sulfide copper disulfide (CuS 2 ) and / or a in particular
  • Stoichiometric metal content for example, Cu 9 S 8 and / or Cu 7 S 4 , and / or copper (II) sulfide (CuS) and / or copper (L) sulfide (Cu 2 S) include or be.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one cobalt sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide
  • superstoichiometric sulfur content for example Co 3 S 4
  • a superstoichiometric metal content for example Co 9 S 8
  • CoS Cobalt monosulfide
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, (at least) a nickel sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, (at least) a nickel sulfide.
  • Nickel disulfide or, for example, the mineral, vesitic (NiS 2 ) and / or a, in particular unstoichiometric, nickel sulfide,
  • Ni 9 S 8 and / or Ni 3 S 2 in particular with a superstoichiometric metal content, for example Ni 9 S 8 and / or Ni 3 S 2 , and / or nickel (II) sulfide (NiS) include or be.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one vanadium sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one vanadium sulfide.
  • V 4+ (S 2 H 2 ) 2 for example with a tetravalent positive vanadium and two S 2 2 " ions charged with double negatives, and / or Vanadium monosulfide (VS) and / or vanadium (III) sulfide (V 2 S 3 ) and / or
  • Vanadium (IV) sulfide (VS 2 ) and / or vanadium (V) sulfide (V 2 S 5 ) include or be.
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
  • NbS 2 Metal sulfide niobium disulfide (NbS 2 ) and / or a higher niobium sulfide, for example niobium trisulfide (NbS 3 ) and / or niobium tetrasulfide (NbS 4 ) and / or niobium pentasulfide (NbS 5 ), and / or niobium (III) sulfide (Nb 2 S 3 ) and / or niobium (V) sulfide (Nb 2 S 5 ).
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
  • the at least one tantalum sulfide (at least) a tantalum sulfide.
  • TaS 2 Metal sulfide tantalum disulfide
  • tantalum trisulfide TaS 3
  • tantalum tetrasulfide TaS 4
  • tantalum pentasulfide TaS 5
  • tantalum (III) sulfide Ta 2 S 3 and / or
  • Tantalum (V) sulfide (Ta 2 S 5 ) include or be.
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
  • the at least one chromium sulphide (at least) a chromium sulphide.
  • Metal sulfide include chromium trisulfide (CrS 3 ), and / or chromium (III) sulfide (Cr 2 S 3 ) or be.
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
  • the at least one metal sulfide may comprise or be molybdenum disulfide (MoS 2 ) and / or a higher molybdenum sulfide, for example molybdenum trisulfide (MoS 3 ) and / or molybdenum tetrasulfide (MoS 4 ).
  • MoS 2 molybdenum disulfide
  • MoS 3 molybdenum trisulfide
  • MoS 4 molybdenum tetrasulfide
  • this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one zinc sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide
  • Metal sulfide Zinc (II) sulfide (ZnS) include or be.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one manganese sulfide.
  • the at least one metal sulfide may include or be manganese (II) sulfide (MnS) and / or manganese (III) sulfide (Mn 2 S 3 ).
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one titanium sulfide.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide
  • Metal sulfide include titanium (IV) sulfide (TiS 2 ) or be.
  • the at least one metal sulfide for example transition metal sulfide, comprises or is a metal mixed sulfide.
  • the mixed metal sulfide may comprise at least two metals selected from the group consisting of titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, niobium, tantalum, molybdenum and tungsten.
  • the at least one metal sulfide may be a mixed metal sulfide of the general chemical formula: AB 3 S 6 and / or A 2 BS 4 and / or A 4 B 6 S 8 , where A is nickel (Ni) and / or copper (Cu) and / or iron (Fe) and / or manganese
  • Mn and / or cobalt (Co) and B is vanadium (V) and / or niobium (Nb) and / or tantalum (Ta) and / or molybdenum (Mo) and / or tungsten (W).
  • the at least one metal sulfide may be a metal mixed sulfide of the general chemical formula: AB 3 S 6 , where A is nickel (Ni) and / or copper (Cu) and / or iron (Fe) and / or manganese (Mn) and / or cobalt (Co) and B for Vanadium (V) and / or niobium (Nb) and / or tantalum (Ta), for example NiNb 3 S 6 , and / or a metal mixed sulfide of the general chemical formula: A 2 BS 4 and / or A4B 6 S 8 , wherein A is copper (Cu) and / or nickel (Ni) and / or iron (Fe) and B is molybdenum (Mo) and / or tungsten (W), for example Cu 2 MoS 4 and / or Cu 4 Mo 6 S 8 , include or be.
  • A is nickel (Ni) and / or copper (Cu) and / or iron (F
  • the at least one metal sulfide for example, the at least one metal sulfide, for example
  • Transition metal sulfide selected from the group consisting of FeS, FeS 2 , CuS, Cu 2 S, CuS 2 , Cu 9 S 8 , Cu 7 S 4 , CoS, CoS 2 , Co 3 S 4 , Co 9 S 8 , NiS, NiS 2 , Ni 9 S 8 , Ni 3 S 2 , VS, VS 2 , V 2 S 3 , V 2 S 5 , VS 4 , NbS 2 , NbS 3 , NbS 4 , NbS 5 , Nb 2 S 3 , Nb 2 S 5 ,
  • the at least one metal sulfide may be selected from the group consisting of FeS 2 , CuS 2 , CoS 2 , Co 3 S 4 , NiS 2 , VS 2 , VS 4 , NbS 2 , NbS 3 , NbS 4 , NbS 5 , TaS 2 , TaS 3 , TaS 4 , TaS 5 , CrS 3 , MoS 2 , MoS 3 , M0S 4, WS 2 , WS 3 , WS 4 ,
  • the at least one metal sulfide in particular, the at least one metal sulfide, in particular
  • Transition metal sulfide a sulfide of iron, such as iron (II) sulfide (FeS) and / or iron disulfide (FeS 2 ) and / or copper, for example, copper (II) sulfide
  • CuS copper disulfide
  • CuS 2 copper disulfide
  • chromium for example
  • the at least one metal sulfide or metal sulfide of the third, fourth and / or fifth main group comprises or is a sulfide of indium, gallium, aluminum, tin, germanium, antimony and / or bismuth.
  • the at least one metal sulfide or metal sulfide of the third, fourth and / or fifth main group may comprise or be a sulfide of indium and / or tin and / or antimony.
  • the cathode material further comprises at least one electrically conductive metal compound.
  • an electrically conductive metal compound may include or may be at least one electrically conductive metal oxide and / or at least one electrically conductive metal carbide.
  • the at least one electrically conductive metal oxide may comprise, in particular doped, oxide of tin and / or indium and / or tantalum and / or niobium, for example tin-doped indium oxide and / or with tantalum, niobium and / or fluorine-doped tin oxide be.
  • the at least one at least one electrically conductive metal carbide may comprise or be, for example, a carbide of titanium, for example titanium carbide (TiC).
  • the at least one inorganic ion conductor may in particular be a crystalline ion conductor.
  • the at least one inorganic ion conductor comprises or is a sulfide ion conductor, in particular one
  • Lithium phosphoroxinitride Lithium phosphoroxinitride (LIPON).
  • An ionic conductor with a garnet-like crystal structure can be understood in particular to be an ionic conductor whose crystal structure can be derived from the general garnet formula.
  • the general garnet formula For example, the general garnet formula
  • Crystal lattice and can be occupied by one or more different ions or elements.
  • A may represent the dodecahedral position
  • B the octahedral position
  • Q the tetrahedral position.
  • the at least one inorganic ion conductor may comprise a sulfide ion conductor, in particular for lithium ions
  • Sulfide ion conductors can advantageously have a high transfer coefficient and conductivity as well as low contact contact resistances. Therefore, sulfide ionic conductors can advantageously improve the ionic contacting of the sulfur-containing cathode active material and achieve a low polarization overvoltage. In addition, due to the high transfer rates, it is advantageously possible to achieve low costs, in particular in the case of high surface current densities during charging / discharging
  • sulfide ionic conductors advantageously dissolve virtually no sulfur and almost no polysulfides. This in turn has the advantage that during a discharge (reduction) of a cell resulting (poly) sulfides S x 2 " , which may otherwise migrate to the anode, such as lithium anode, and reduced there and thus the electrochemical reaction could be withdrawn, which also is referred to as a shuttle mechanism, held back better in the cathode and in this way the sulfur utilization and cycle stability can be improved.
  • sulfur-containing cathode materials may advantageously be chemically compatible with sulfide ionic conductors, thereby minimizing degradation of the cathode material and thus prolonging the life of the cell.
  • sulfide ionic conductors can advantageously be produced in a simple manner.
  • Sulfidic ionic conductors can be used particularly advantageously in combination with a sulfur-polymer composite having, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently bonded, sulfur, since they are almost have no sulfur and polysulfide solubility, thus dissolving and diffusing sulfur and polysulfides away from the polymer of the composite, which might optionally occur in the case of low molecular weight ether compounds and / or conventional short chain polyethers such as pure polyethylene oxide can be.
  • the at least one sulfidic ion conductor can be based, for example, on the general chemical formula: (Li 2 S) x : (P 2 S 5 ) y : D z , where D z is one or more additives, for example LiCl and / or LiBr and / or Lil and / or LiF and / or Li 2 Se and / or Li 2 O and / or P 2 Se 5 and / or P 2 O 5 and / or Li 3 PO 4 and / or one or more sulfides of germanium, boron, aluminum, Molybdenum, tungsten, silicon, arsenic and / or niobium, in particular germanium, stand, x, y and z can be used in particular for
  • Sulphide ionic conductors can be synthesized, for example, from the individual components Li 2 S and P 2 S 5 and optionally D. The synthesis may optionally be carried out under protective gas.
  • the at least one sulfidic ion conductor comprises or is a lithium argyrodite and / or a sulfidic glass.
  • These ion conductors have proved to be particularly advantageous because they have a high ionic conductivity and low contact contact resistance at the
  • the cathode active material may have. So can
  • Lithium argyrodites can be understood in particular as meaning compounds derived from the mineral argyrodite of the general chemical formula: Ag 8 GeS 6 , where silver (Ag) is replaced by lithium (Li) and in particular germanium (Ge) and / or Sulfur (S) by other elements, for example III., IV., V., VI. and / or VII. Main group, may be replaced.
  • lithium argyrodites are: Compounds of the general chemical formula:
  • Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or selenium (Se), in particular sulfur (S) compounds of the general chemical formula:
  • Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or oxygen (O), in particular sulfur (S), and X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I) and / or fluorine (F), for example X represents chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I),
  • Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or selenium (Se), in particular sulfur (S), B is phosphorus (P) and / or Arsenic (As),
  • X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I) and / or fluorine (F), for example X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I), and 0 ⁇ ⁇ 1.
  • the at least one sulfidic ion conductor may have at least one lithium argyrodite of the chemical formula: Li 7 PS 6 , Li 7 PS 6 , Li 6 PS 5 CI, Li 6 PS 5 Br,
  • Lij.gPSe- ö Cl ö Li .gPSe- ö Brg, Li -gPSe- ö l ö , Li -gPSee- ö CIs, Li -gPSee- ö Brg, Li 7 _ 5 PSe 6 - 5 l 5 , Li 7 - 5 AsS 6 - 5 Br 5 , Li 7 -o AsS M l B , Li 6 AsS 5 l, Li 6 AsSe 5 l, Li 6 P0 5 Cl, Li 6 P0 5 Br and / or Li 6 P0 5 l , Lithium argyrodites are described, for example, in the publications: Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 755-758; Z. Anorg. Gen. Chem., 2010, 636, 1920-1924; Chem. Eur. J., 2010, 16, 2198-2206; Chem. Eur. J.,
  • the lithium argyrodite can be a sulfidic lithium argyrodite, for
  • Lithium argyrodites can be prepared in particular by a mechanical-chemical reaction process, for example, wherein starting materials such as lithium halides, for example LiCl, LiBr and / or Lil, and / or Lithium chalcogenides, for example Li 2 S and / or Li 2 Se and / or Li 2 0, and / or chalcogenides of main group V, for example P 2 S 5 , P 2 Se 5 , Li 3 P0 4 , in particular in stoichiometric amounts with each other to be married.
  • starting materials such as lithium halides, for example LiCl, LiBr and / or Lil
  • Lithium chalcogenides for example Li 2 S and / or Li 2 Se and / or Li 2 0, and / or chalcogenides of main group V, for example P 2 S 5 , P 2 Se 5 , Li 3 P0 4 , in particular in stoichiometric amounts with each other to be married.
  • starting materials such as lithium hal
  • High energy ball mill for example, with a number of revolutions of 600 rpm done.
  • the grinding can be carried out under a protective gas atmosphere.
  • the at least either one sulfide ion conductor, at least one sulphidic glass by the chemical formula: Lii 0 GeP 2 Si 2, Li 2 S (GeS 2) -P 2 S 5 and / or Li 2 SP 2 S 5 include.
  • the at least one sulfidic ion conductor may comprise a germanium-containing sulfidic glass, for example Lii 0 GeP 2 Si 2 and / or Li 2 S- (GeS 2 ) -P 2 S 5 , in particular Lii 0 GeP 2 Si 2 .
  • Germanium-containing sulfide lithium ion conductors may advantageously have high lithium ion conductivity and chemical stability.
  • the at least one sulfidic ion conductor comprises or is a lithium argyrodite.
  • Lithium argyrodites are advantageously distinguished by particularly low contact contact resistances at the grain boundaries within the material as well as to further components, for example the
  • Cathode active material from.
  • a particularly good ion conduction can be achieved at and within the grain boundary surfaces.
  • lithium argyrodites can also have a low contact resistance between grains even without a sintering process. This advantageously makes it possible to simplify the production of the cathode material and of a cell.
  • the at least one inorganic ionic conductor for example sulfidic ionic conductors, in particular dissociate and provide the ions to be ionized, for example lithium ions, whereby the ionic mobility is increased and increased by the at least one polymer electrolyte this way the ion conductivity can be increased.
  • the at least one polymer electrolyte may comprise at least one polymer or polymer electrolyte which contains at least one repeat unit of the general chemical formula:
  • fluorinated, for example perfluorinated, and / or lithium sulfonate substituted polymer for example a perfluoropolyether and / or a lithium sulfonate substituted, especially fluorinated, for example perfluorinated, polyolefin, for example tetrafluoroethylene polymer, and / or a lithium sulfonate substituted, in particular fluorinated, for example perfluorinated, polyether, for example a lithium ion-containing, for example lithium ions
  • fluorinated for example perfluorinated, polyphenylene, include or be.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may for example be a homopolymer and / or a copolymer, for example a block copolymer, optionally a multi-block copolymer, and / or an alternating copolymer and or a random co-polymer, and / or a polymer mixture, for example of one or more homopolymer and / or one or more co-polymers, for example a homopolymer-co-polymer mixture.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may for example be a homopolymer and / or a copolymer, for example a block copolymer, optionally a multi-block copolymer, and / or an alternating copolymer and or a random co-polymer, and / or a polymer mixture, for example of one or more homopolymer and / or one or more co-polymers, for example a homopol
  • Polyalkylene oxide and / or a polymer having at least one alkylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group By means of alkylene oxide units or groups, advantageously, the ion mobility and thus the ionic conductivity can be increased.
  • such polymers are only ionically conductive, in particular lithium ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one alkali metal salt, for example, alkali metal Leitsalz, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt can be used.
  • the at least one polymer electrolyte may comprise a polyethylene oxide and / or a polymer having at least one ethylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer has at least one repeat unit of the general chemical formula:
  • [A] represents a polymer backbone-forming unit.
  • X stands for a spacer, in particular a, for example covalently, to the polymer back-forming unit - [A] - bonded spacer.
  • the group Q can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -.
  • the group Q for example the uncharged group Q described below or positively charged groups Q + or negatively charged group Q "
  • the group Q for example, the uncharged group Q described below or positively charged groups Q + or negatively charged group Q "
  • the group Q for example, the uncharged group Q described below or positively charged groups Q + or negatively charged group Q " , in particular directly be attached to the polymer back - [A] -.
  • Such polymers may advantageously a ionic conductivity, for example, lithium ion conductivity, in particular depend, have on the temperature of> 10 "5 S / cm, possibly even> 10" 4 S / cm and advantageously both as a binder, but also as ionic conductors such as lithium ion conductors , serve.
  • Binder properties can advantageously be achieved increased mechanical stability.
  • the polymer or the polymer electrolyte may also be referred to in particular as the cathode electrolyte or catholyte.
  • a sulfur-carbon composite for example a sulfur-polymer composite, in particular a polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example a sulfur-polyacrylonitrile composite, in particular SPAN, as cathode active material, used or used.
  • a sulfur-carbon composite for example a sulfur-polymer composite, in particular a polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example a sulfur-polyacrylonitrile composite, in particular SPAN, as cathode active material, used or used.
  • SPAN sulfur-polyacrylonitrile composite
  • polymer electrolytes can advantageously be kept in the vicinity of the carbon of the composite (poly) sulfides and, for example, in this way go into solution and, in particular, diffuse away
  • Polysulfides of the carbon of the composite which could optionally occur in the case of low molecular weight ether compounds and / or conventional short-chain polyethers, such as pure polyethylene oxide, counteracted and achieved in this way an improved kalendawitz stability and / or improved energy density retention.
  • Q stands for a negatively charged group Q " , for example a negatively charged side group Q " , and a counterion Z + .
  • the negatively charged group Q " can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -.
  • the negatively charged group Q " for example, for a group based on a Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, for example, for a sulfonylimide group, for example for a
  • Trifluoromethanesulfonylimide group (TFSI “ : F 3 C-S0 2 - (N “ ) -SO 2 -) and / or
  • PFSI Perfluoroethanesulfonylimide group
  • Fluorosulfonylimide group F-S0 2 - (N " ) -S0 2 -), and / or for a group based on an anion of an ionic liquid (English: lonic liquid), for example for a pyrazolide group or for an imidazolide group, and / or a sulfonate group, for example one for a (simple) sulfonate group or for a trifluoromethanesulfonate group (triflate, " S0 3 CF 2 -), and / or for a sulfate group and / or for a carboxylate group and / or for a group based on a phosphoric acid-based anion, in particular for a phosphate group, and / or for a group based on an anion of an imide, in particular for a sulfonylimide group, for example for a trifluoromethanesulfonylimide group
  • PFSI Perfluoroethanesulfonylimide group
  • Fluorosulfonylimide group F-S0 2 - (N " ) -SO 2 -
  • FSI Fluorosulfonylimide group
  • a cation Z + in particular metal cation, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular lithium, may be contained.
  • a negatively charged group Q may, in particular alkali metal ions such as lithium ions, coordinated, or are solvated This can -.
  • alkali metal ions such as lithium ions
  • a high transfer speed near 1 result.
  • an increased mobility of alkali ions in particular
  • Lithium ions can be achieved.
  • Dielectric constant can be increased, which has a positive influence on the Polysulfidlösinate - in such a way that the polysulfide solubility is reduced - may have, which is particularly in sulfur-carbon composites, such as sulfur polymer and / or carbon modification composites, especially sulfur - Polymer composites with, for example covalently and / or ionically, in particular covalently, to the polymer of the
  • Composite bound sulfur for example sulfur-polyacrylonitrile composites, in particular SPAN, can have a particularly advantageous effect.
  • polymers which have a negatively charged group Q " and a counterion Z + for example a lithium ion Li + and / or a sodium ion Na + , in particular a lithium ion Li + , already have a sufficient ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, due to the counterion Z +
  • polymers having a negatively charged group Q " and a counterion Z + for example a lithium ion Li + and / or a sodium ion Na + , in particular a lithium ion Li +
  • an alkali metal conducting salt for example lithium Conducting salt, be used or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting be.
  • polymers having a negatively charged group Q " and a counterion Z + may nevertheless, for example, reduce the glass transition temperature and / or increase ion mobility and / or ionic conductivity, in particular
  • Lithium ion conductivity in combination, for example in admixture, with at least one alkali metal salt, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt, can be used.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - and / or the spacer X may also optionally be different
  • Q stands for a positively charged group Q + , for example a positively charged side group Q + , and a counterion Z " .
  • the positively charged group Q + can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -.
  • the positively charged group Q + may stand, for example, for a group based on a cation of an ionic liquid (English: lonic liquid).
  • a counterion can be used as the counterion to the positive charge of Q +
  • Z " may, for example, such as all common counter ions known conductive salts are, for example, for lithium cells used.
  • Z " can be an anion, in particular a lead salt anion, and in particular anions of conducting salts, in particular lithium, can be formed by a positively charged group Q +.
  • Leitsalzanionen, coordinated or solvated and in particular the dissociation of the conducting salt, in particular lithium-Leitsalzes be increased.
  • the transfer number in particular by the covalent attachment of the positively charged group Q + to the polymer back-forming unit - [A] -, and optionally the mobility of
  • Alkali ions, in particular lithium ions, of the conductive salt and thus the
  • the ion conductivity in particular the lithium-ion conductivity can be increased.
  • the dielectric constant can be increased, which can have a positive influence on the polysulfide solubility - in such a way that the polysulfide solubility is reduced - which is particularly in sulfur-carbon composites, for example, sulfur polymer and / or Carbon-modification composites, in particular sulfur-polymer composites with, for example, covalently and / or ionically,
  • the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X can also optionally be optimized with regard to other properties.
  • polymers having a positively charged group Q + may be used in combination, for example, in U.S. Pat
  • Conducting salt in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt, can be used.
  • Q stands for an uncharged group Q, for example an uncharged, functional side group which is capable of coordinating or adding alkali ions, in particular lithium ions (Li + )
  • the uncharged group Q can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -.
  • the uncharged group Q for example, for one of a
  • Electrolytic solvent derivable group stand.
  • alkali metal ions for example lithium ions
  • the mobility of the alkali ions, for example lithium ions, in particular by introducing the derivable from an electrolyte solvent group, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, can be increased.
  • the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X can be optionally optimized with regard to other properties.
  • Polymers which carry only uncharged groups Q, and in particular no bonded charges, for example alkali ions, in particular lithium ions, may initially be only ionically conductive, for example lithium ion conductive, and for example by addition of an alkali metal salt, for example alkali metal conducting salt, in particular lithium salt, for example by a mixture with an alkali metal salt, for example alkali metal conducting salt, in particular lithium salt, and in particular solvation of the salt
  • polymers which have an uncharged group Q in combination for example in a mixture, with at least one alkali metal salt,
  • alkali metal Leitsalz in particular lithium salt
  • lithium conductive salt for example, lithium conductive salt
  • Alkalimetallionen for example, lithium ions, promoted by the inorganic ion conductor and / or optionally of a conductive salt or the
  • inorganic ionic conductor and / or optionally be weakened by a conductive salt.
  • a conductive salt advantageously, advantageously, the transfer coefficient and / or the mobility of the ions, for example lithium ions, and thus the
  • Ion conductivity in particular the lithium ion conductivity, influenced and / or increased.
  • Q " very high transfer rates can advantageously be achieved, whereby - especially in the case of high
  • Polymer backbone - [A] - attached can advantageously - compared with mixtures of analogous polymers and analog, but free
  • Example in the case of low molecular weight ether compounds could be prevented, as well as the mechanical stability and, for example, binder function can be improved. Moreover, such polymers can have an extremely low vapor pressure compared to liquid electrolytes, making it possible to safely operate a cell equipped with them at higher operating temperatures.
  • the spacer X - for example, by the nature of the spacer and / or the length of the spacer - and / or the polymer back forming unit - [A] - - for example, by the nature of the polymer back forming unit / s - [A] - and their structure - more
  • the spacer X can advantageously be used to adjust in particular the glass transition temperature and / or the mechanical properties of the polymer or polymer electrolyte.
  • Polymer back forming unit - [A] - may optionally be optimized for other properties, such as mechanical properties.
  • alkali metal-sulfur cells for example lithium-sulfur cells and / or sodium-sulfur cells, in particular lithium-sulfur cells, for example
  • Lithium-SPAN cells simplified or their capacity retention or cycle stability, durability and safety can be increased.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer is a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer.
  • the polymer or the polymer electrolyte can, for example, be a
  • the counterion Z + may in particular be an alkali metal ion, for example a lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion (Li + ). Due to the negative charge of the group Q " , for example sulfonate, this may advantageously be directly, for example, lithium (Li + ) the counterion to the negative charge of the group Q ", for example, sulfonate, and in particular provide an ionic conductivity. So can advantageously be dispensed with mixing of conductive salt. In particular, Z + can therefore stand for a lithium ion (Li + ).
  • the negatively charged group Q " can be used, for example, for a group based on a lead salt anion, in particular lithium lead salt anion, for example for a sulfonylimide group, for example for a trifluoromethanesulfonylimide group (TFSI “ : F 3 C-S0 2 - (N “ ) -SO 2 -) and / or perfluoroethanesulfonylimide group (PFSI “ : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N S0 2 -) , and / or for a group based on an ion of an ionic liquid (English: lonic liquid), for example for a pyrazolide group or for an imidazolide group, and / or for a sulfonate group, for example for one for a (s
  • phosphoric acid-based anions in particular for a phosphate group, and / or for a group based on an anion of an imide, in particular for a Sulfonylimidsti, for example for a Trifluormethansulfonylimid- group (TFSI ": F 3 C-S0 2 - (N") -S0 2 -) and / or Perfluorethansulfonylimid- Group (PFSI “ : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N S0 2 -), and / or for a group the base of an anion of an amide, in particular for a group based on an anion of a secondary amide (-R-NHR), and / or for a group based on an anion of a carboxylic acid amide, in particular for a group
  • Lithium ions coordinated or solvated.
  • the covalent attachment of the negatively charged group Q " to the polymer backbone-forming unit [A] - can result in a high transfer number close to 1.
  • the dielectric constant can advantageously be increased, which has a positive influence on the polysulfide solubility.
  • polysulfide solubility is reduced, which may have, as explained above, in particular with sulfur-carbon composites, for example sulfur-polymer and / or carbon-modification composites, in particular sulfur-polymer composites with, for example, covalently and / or or ionic, in particular covalent, sulfur bound to the polymer of the composite, for example sulfur-polyacrylonitrile composites, in particular SPAN, can have a particularly advantageous effect.
  • the negatively charged group Q is a group based on a lithium Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or for a group based on an anion of an ionic liquid and / or a sulfonate group and / or for a sulfate group and / or for a carboxylate group and / or for a group based on a phosphoric acid-based anion and / or for a group based on an anion of an imide and / or for a group based on an anion of an amide and or for a group based on an anion of a carboxylic acid amide.
  • the negatively charged group Q " is a sulfonylimide group, in particular a Trifluoromethanesulfonylimide group (F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
  • Perfluoroethanesulfonylimide group F 5 C 2 -S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
  • Fluorosulfonylimide group (F-S0 2 - (N " ) -S0 2 -), in particular
  • Trifluoromethanesulfonylimid group and / or for a sulfonate group, in particular for a (simple) sulfonate group and / or for a
  • Trifluoromethanesulfonate group stands.
  • the negatively charged group Q may be for a trifluoromethanesulfonylimide group or
  • Perfluoroethanesulfonylimide group or fluorosulfonylimide group or a sulfonate group or a trifluoromethanesulfonate group can be used for a
  • Sulfonate group or a sulfonylimide group in particular for a
  • Sulfonate stand.
  • Z + may stand in particular for a lithium ion.
  • a sulfonylimide group or a sulfonate group in particular
  • the negatively charged group Q " can be a benzene group which contains at least one group based on a lead salt anion, in particular lithium lead salt anion, in particular with at least one sulfonylimide group (benzenesulfonylimide group, for example lithium benzenesulfonylimide group), and / or with at least one group based on an anion of an ionic liquid and / or with at least one
  • Sulfonate (benzenesulfonate, for example, lithium benzenesulfonate) and / or having at least one sulfate group and / or at least one carboxylate group and / or at least one group based on a phosphoric acid-based anion, in particular with at least one phosphate group, and / or at least one group is substituted on the basis of an anion of an imide and / or with at least one group based on an anion of an amide and / or with at least one group based on an anion of a carboxylic acid amide.
  • the negatively charged group Q may be a benzene group containing at least one trifluoromethanesulfonylimide group and / or at least a perfluoroethanesulfonylimide group and / or at least one
  • Fluorsulfonylimid group in particular with at least one
  • Trifluoromethanesulfonylimide group substituted. As part of a
  • Embodiment Q stands for a benzenesulfonate group or a
  • Benzenesulfonimide group in particular a benzenesulfonate group.
  • Benzene group advantageously makes it possible to bind a group, for example a sulfonate, in a simple manner to a wide variety of polymer backings.
  • a benzene group offers the possibility in a simple manner of further, the ionic conductivity-increasing substituents, such as multiple groups,
  • sulfonate groups and / or one or more
  • a polymer having a, in particular such functionalized, benzene group can advantageously by polymerization of the double bond of a, in particular such functionalized styrene, for example of 4- (styrenesulfonyl) (trifluoromethanesulfonyl) imide, or one with the above-mentioned anionic groups, functionalized styrene, in a simple manner be formed.
  • the attachment of the anionic function to a polymer backbone can for example also take place via a functional group in the para position to the anionic group in the aromatic carbon six-membered ring.
  • an aromatic carbon six-membered ring offers the possibility of easily attaching further substituents which increase the ionic conductivity.
  • the negatively charged group Q is a benzenesulfonylimide group, for example a para and / or ortho and / or meia-benzenesulfonylimide group,
  • a para-benzenesulfonylimide group for example, a para-benzenesulfonylimide group, and / or a
  • Benzenesulfonate for example, a benzenesulfonate, for example, a para and / or ortho and / or meia-benzenesulfonate, for example, a para-benzenesulfonate.
  • Benzenesulfonylimide groups and / or benzenesulfonate groups for example a para, ortho and / or meta-benzenesulfonylimide group and / or para, ortho and / or meia-benzenesulfonate group, in particular a para-benzenesulfonylimide group and / or a para-benzenesulfonate group, may in this case explained above be particularly advantageous.
  • Such polymers can be particularly advantageous, in particular as
  • Lithium ion conductive electrolyte such as solid electrolyte
  • Cathode material for example with a sulfur-carbon composite, for example with a composite of one, in particular electrically conductive, polymer and sulfur, in particular with a sulfur-polyacrylonitrile (PAN) - composite, for example SPAN, as a cathode active material, for example in one Lithium-sulfur cell, used or used.
  • a sulfur-carbon composite for example with a composite of one, in particular electrically conductive, polymer and sulfur, in particular with a sulfur-polyacrylonitrile (PAN) - composite, for example SPAN, as a cathode active material, for example in one Lithium-sulfur cell, used or used.
  • PAN sulfur-polyacrylonitrile
  • Q is a sulfonylimide group, for example a benzenesulfonylimide group, thus advantageously increasing by the soft anion a, relatively weak and thus the ion mobility, in particular lithium ion mobility, and ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity
  • Coordination of cations, in particular of lithium ions can be achieved.
  • Q is a sulfonate group, for example a benzenesulfonate group.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may, for example, be a repeating unit of the general formula: exhibit.
  • the positively charged group Q + stands for a group based on a cation of an ionic liquid (English: lonic liquid), in particular for a pyridinium group or a, in particular quaternary, ammonium group or an imidazolium group or a piperidinium group or a pyrrolidinium group or a, in particular quaternary, phosphonium group or a guanidinium group or a morpholinium group or a uronium group or a
  • an ionic liquid English: lonic liquid
  • Z " for example, for example, all common, counterions of known lithium salts, in particular lithium conductive salts are used.
  • Z " can be an anion, in particular a lithium-conducting salt anion, groups Q + which are based on a cation of an ionic liquid, in particular pyridinium groups,
  • Morpholinium groups, uronium groups and / or thiouronium groups can advantageously increase the dissociation of alkali metal ions, in particular lithium ions, for example of the conductive salt and / or inorganic ionic conductor, and thereby in turn advantageously the transfer coefficient and optionally the mobility of the alkali metal ions, in particular lithium ions, and thus the
  • a pyridinium group may in particular be understood as meaning a group which can be derived from pyridinium, in particular substituted or unsubstituted.
  • An ammonium group may in particular be understood as meaning a group derivable from ammonium, in particular a quaternary ammonium group.
  • An imidazolium group can be understood in particular to be an imidazolium-derivable, in particular substituted or unsubstituted, group. Under a piperidinium group, in particular one of
  • Piperidinium derivable, especially substituted or unsubstituted, group can be understood.
  • a pyrrolidinium group may in particular be understood as meaning a group derivable from pyrrolidinium, in particular substituted or unsubstituted.
  • a phosphonium group may in particular be a group which can be derived from phosphonium, in particular a quaternary group
  • a guanidinium group may, in particular, be understood as meaning a guanidinium-derivable, in particular substituted or unsubstituted, group.
  • a morpholinium group may, in particular, be understood as meaning a group derivable from morpholinium, in particular a substituted or unsubstituted one.
  • Uronium can be understood in particular a derivable from Uronium, in particular substituted or unsubstituted, group.
  • a thiouronium group In particular, a thiouronium derivable, in particular substituted or unsubstituted, group can be understood.
  • the positively charged group Q + may represent a pyridinium group or one, especially quaternary, ammonium group or a
  • the positively charged group Q + may represent a pyridinium group or one, in particular quaternary, ammonium group or a
  • Q + may represent one, in particular quaternary, ammonium group or a
  • the ionic conductivity and the dielectric constant can be increased in a comparatively simple manner.
  • Z " stands for a lithium lead salt anion, thus advantageously increasing the dissociation of a lithium conducting salt and thus also increasing the mobility of the lithium ions of the lithium conducting salt and thus the lithium ion conductivity.
  • Trifluoromethanesulfonate triflate “ , F 3 CSO 3 " ), bisoxalatoborates (BOB “ ,
  • Anions are often used as lithium-Leitsalzanion. Therefore, these anions can be used particularly advantageously for the solvation of lithium conducting salts.
  • Z stands for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or hexafluorophosphate, and / or
  • Z " may be for bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
  • Bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluorosulfonyl) imide in particular bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or difluorooxalatoborate ( " DFOB) and / or bromide and / or iodide and / or chloride
  • DFOB difluorooxalatoborate
  • Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, and / or trifluoromethanesulfonate triflate, S0 3 -CF 3 .
  • soft anions bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluorosulfonyl) imide and / or
  • Trifluoromethanesulfonate in particular bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (TFSI " ), can advantageously achieve a coordination of cations, in particular lithium ions, which increases the ion mobility, in particular lithium ion mobility, and ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, and for example the solubility of conducting salts in the Polymer or polymer electrolyte and optionally the thermal stability can be improved.
  • Such polymers or polymer electrolytes can be particularly advantageous, in particular as lithium ion-conducting electrolyte, for example solid electrolyte, in a cathode material, for example with a sulfur-carbon grain posit, for example with a composite of a,
  • PAN sulfur-polyacrylonitrile
  • Cathode active material for example, in a lithium-sulfur cell, used or used.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may, for example, be one
  • an uncharged group Q can advantageously of Leitsalzen, for example alkali salts, in particular lithium Leitsalzen, the alkali ions, in particular lithium ions, coordinated or solvated and in this way the mobility of the alkali ions, for example lithium ions, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, of the polymer or Polymer electrolytes are increased.
  • This can be favored, for example, by choosing the spacer X.
  • the uncharged group Q is a group derivable, in particular, from an electrolyte solvent, for example a cyclic carbonate group or a
  • cyclic, lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group or an alkylene oxide group in particular cyclic, lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group or an alkylene oxide group
  • a cyclic carbonate group or lactone group or cyclic carbamate group or acyclic carbonate group or acyclic carboxylic acid ester group or acyclic carbamate group or alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide, may be advantageous, since this advantageously the mobility of alkali ions, for example lithium ions, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity of the polymer or polymer electrolyte can be increased.
  • Q is an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group.
  • Lithium ion conductivity can be increased.
  • the uncharged group Q is a cyclic carbonate group or a
  • Lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group Due to the high polarity of these groups, these groups can advantageously the lonendissoziation and the
  • Dielectric constant of the polymer or polymer electrolyte increase and thus advantageously reduce the polysulfide solubility, which may be particularly advantageous especially in sulfur-polyacrylonitrile composites such as SPAN.
  • the uncharged group Q is a, in particular cyclic or acyclic
  • Carbonkladesteroli for example, lactone group, or one, in particular cyclic or acyclic, carboxylic acid ester group. Due to the high polarity of these groups, these groups can advantageously the
  • Dielectric constant of the polymer or polymer electrolyte increase and thus advantageously reduce the polysulfide solubility, which may be particularly advantageous especially in sulfur-polyacrylonitrile composites such as SPAN.
  • the, in particular uncharged, group Q is a cyclic carbonate group or a lactone group or a carbamate group, especially a cyclic carbamate group or an acyclic carbamate group.
  • Q may represent a cyclic carbonate group or a, in particular cyclic, lactone group or a cyclic carbamate group.
  • Carbonate groups, lactone groups and / or cyclic carbamate group may be particularly advantageous for increasing the ionic conductivity of the polymer as a whole.
  • Q is a cyclic carbonate group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
  • Q stands for a lactone group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
  • Q is a cyclic carbamate group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
  • Q is an acyclic carbonate group.
  • Q is an acyclic
  • Q is an acyclic carbamate group.
  • Q is hydrogen or an alkyl group, in particular a methyl group or an ethyl group.
  • Such polymers or polymer electrolytes can be particularly advantageous, in particular as lithium ion-conducting electrolyte, for example solid electrolyte, in a cathode material, for example with a sulfur-carbon grain posit, for example with a composite of a,
  • PAN sulfur-polyacrylonitrile
  • Cathode active material for example, in a lithium-sulfur cell, used or used.
  • the cathode material or the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer further comprises at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt.
  • the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity can be further increased.
  • a small admixture of a conducting salt, in particular lithium conducting salt may be advantageous in order to reduce the glass transition point of the polymer and thus increase the overall mobility of the lithium ions in the system, but at the expense of reducing the transfer number can.
  • a conducting salt in particular lithium conducting salt, can be used, whose anion interacts well with the group Q.
  • lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide LiTFSI
  • LiTFSI lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide
  • the at least one conductive salt for example, a lithium electrolyte or a
  • lithium-conductive salt in particular a lithium conducting salt.
  • the at least one lithium conducting salt can be lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) and / or lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI) and / or lithium bisoxalatoborate (LiBOB) and / or trifluoromethanesulfonate (LiTriflate) and / or lithium perchlorate
  • LiPF 6 lithium hexafluorophosphate
  • LiTFSI lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide
  • LiBOB lithium bisoxalatoborate
  • LiTriflate trifluoromethanesulfonate
  • LiClO 4 LiClO 4
  • LiDFOB Lithiumdifluorooxalatoborat
  • Lithium tetrafluoroborate (L1 B F4) and / or lithium bromide (LiBr) and / or
  • Lithium iodide (Lil) and / or lithium chloride (LiCI) include or be.
  • the anion Z " and the anion of the at least one lithium conducting salt may be different or identical.
  • the anion of the at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt, and Z " or Q " are from the same anion class, for example the sulfonylimides, for example trifluoromethanesulfonylimide and / or
  • Pentafluorethansulfonylimid and / or fluorosulfonyl imide in particular
  • Ttrifluoromethanesulfonylimide selected.
  • the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conductive or
  • ion-conducting for example, lithium-ion-conductive or lithium-ion-conducting polymer, having at least one repeat unit of the general chemical formula: where Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , in particular lithium ion, and / or
  • the spacer X at least one, optionally further, negatively charged group Q " , in particular based on Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid or a sulfonate group, for example at least one sulfonylimide group and / or at least one sulfonate group and a counterion Z + , for example alkali metal ion, in particular lithium ion.
  • the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conducting or ion-conducting, for example lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, polymer comprising at least one
  • the conductive salt and / or inorganic ion conductor for example, the conductive salt and / or inorganic ion conductor, and thus the ionic conductivity can be increased.
  • such polymers are only ion-conductive, in particular lithium-ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt.
  • the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium-ion-conductive or lithium-ion-conducting polymer, wherein the at least one polymer
  • Polyalkylene oxide for example polyethylene oxide, and / or a polymer having at least one alkylene oxide group, for example ethylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group, for example oligo-ethylene oxide group, and / or at least one repeat unit of the general chemical formula:
  • Q is an uncharged group Q, in particular for a
  • Alkylene oxide group in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, is, and / or
  • the spacer X comprises at least one alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, and / or
  • polymer back forming unit - [A] - an alkylene oxide unit, for example, an oligo-alkylene oxide unit, in particular an ethylene oxide unit, for example, an oligo-ethylene oxide unit. It can do that
  • Cathode material in particular at least one conductive salt, in particular lithium conductive salt include.
  • conductive salt in particular lithium conductive salt include.
  • the ion mobility and thus the ionic conductivity can advantageously be increased.
  • such polymers are only ion-conductive, in particular lithium-ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt.
  • Q is a negatively charged one
  • Carbamate groups especially alkylene oxide groups, such as oligo-alkylene oxide groups and / or polyethers, exposed, as by the negative
  • the spacer X comprises at least one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or
  • Benzylene group for example oligo-benzylene group, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeating units, and / or at least one
  • Carbonyl group in particular ketone group, for example alkylcarbonyl group, and / or at least one cyclic carbonate group and / or at least one lactone group and / or at least one cyclic carbamate group and / or at least one acyclic carbonate group and / or at least one acyclic carboxylic acid ester group and / or at least one acyclic
  • Carbamate group and / or at least one ether oxygen and / or at least one positively charged group for example at least one, in particular quaternary ammonium ion group and / or at least one
  • Trifluoromethanesulfonylimide group for example at least one
  • Lithium sulfonate group and / or lithium Trifluormethansulfonylimid group in particular Lithiumbenzolsulfonatrios and / or lithium Trifluormethansulfonylimid-benzene group.
  • the spacer X may also have a combination of these groups. By such a spacer X can advantageously the ionic conductivity of the polymer or
  • Polymer polymers can be increased overall, for example, which can be optimized by the polymer back in terms of other properties.
  • Carboxylic acid ester group and / or acyclic carbamate group and / or positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid for example one, in particular quaternary ammonium ion group and / or a pyridinium group and / or an imidazolium group and / or a piperidinium group and / or a pyrrolidinium group and / or a, in particular quaternary, phosphonium group and / or a guanidinium group and / or a morpholinium group and / or a uronium group and / or a thiouronium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or or sulfonate group, in the spacer
  • the spacer X comprises at least one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, alkylene oxide, in particular oligo- alkylene oxide.
  • the spacer X may be, for example, at least one, for example substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, ethylene oxide group and / or propylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group,
  • the spacer X may contain at least one,
  • substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, ethylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group include.
  • the ion mobility can be increased.
  • the at least one alkylene oxide group of the spacer X may in particular be partially or completely halogenated, in particular fluorinated, for example perfluorinated.
  • halogenation in particular fluorination, such as perfluorination
  • the solubility of polysulfides by the polymer or the polymer electrolyte, in particular by alkylene oxide can be reduced, which when used in combination with a sulfur-carbon composite, such as sulfur polymer and / or -Carbon modification composite, in particular sulfur-polymer composite with, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently bound to the polymer of the composite Sulfur, for example, a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example, a SPAN composite, as the cathode material may be particularly advantageous.
  • the spacer X comprises at least one carbonyl group, in particular at least one cyclic carbonate group and / or at least one lactone group and / or at least one cyclic carbamate group and / or at least one acyclic carbonate group and / or at least one acyclic Carboxylic ester group and / or at least one acyclic carbamate group.
  • the spacer X may comprise at least one acyclic carbonate group.
  • the ion mobility can be increased. This can be particularly advantageous in the case of a positively charged group Q + and / or in the case of a negatively charged group Q " , in particular to mobilize dissociated ions and thus increase the ionic conductivity.
  • the spacer X comprises at least one, optionally further, positively charged group Q.sup. + ,
  • the spacer X comprises at least one, optionally further, positively charged group Q.sup. + ,
  • the spacer X comprises at least one, optionally further, positively charged group Q.sup. + ,
  • a cation of an ionic liquid for example at least one
  • the spacer X may, for example, at least one ammonium group and / or at least one pyridinium group and / or at least one
  • Imidazolium group for example at least one ammonium group and / or at least one pyridinium group, and a counterion Z " , for example
  • Leitsalzanion in particular lithium Leitsalzanion include.
  • the at least one, optionally further, positively charged group Q + of the spacer can in particular be designed as described above, in particular in the context of the positively charged groups Q + connected via the spacer X.
  • the ion dissociation can be increased. This can be the case a positively charged group Q + " and / or in the case of an uncharged group Q be particularly advantageous, in particular to further increase the ionic conductivity and further reduce the Polysulfidlösige.
  • the spacer X comprises at least one, optionally further, negatively charged group Q " and a counterion Z + , for example an alkali ion, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion , optionally further, negatively charged group Q "of the spacer can be configured in particular as described above, in particular in the context of the negatively charged groups Q " attached via the spacer X.
  • a counterion Z + for example an alkali ion, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion
  • negatively charged group Q "of the spacer can be configured in particular as described above, in particular in the context of the negatively charged groups Q " attached via the spacer X.
  • negatively charged group Q "of the spacer X may be a group based on a lead salt anion, in particular a lithium lead salt anion, and / or an anion of an ionic liquid and / or a sulfonate group
  • Sulfonylimide group for example at least one trifluoromethanesulfonylimide group and / or perfluoroethanesulfonylimide group and / or fluorosulfonylimide group, in particular at least one trifluoromethanesulfonylimide group, and / or at least one sulfonate group.
  • the ion dissociation can be increased. This may be particularly advantageous in the case of a negatively charged group Q "" and / or in the case of an uncharged group Q, in particular in order to further increase the ion conductivity and the
  • the at least one alkylene group of the spacer X may be, for example, a chain length of> 1 to ⁇ 16 carbon atoms, in particular of> 1 to ⁇ 13 carbon atoms, for example of> 1 to ⁇ 4 carbon atoms or of> 4 to ⁇ 8 carbon atoms and / or of 9 to ⁇ 13 carbon atoms.
  • the alkylene group of the spacer X may be a saturated alkylene group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 ⁇ a1 ⁇ 15, for example 1 ⁇ a1 ⁇ 12, for example 1 ⁇ a1 ⁇ 3 ,
  • the at least one alkylene oxide group of the spacer X may be, for example, an ethylene oxide group and / or a propylene oxide group.
  • the at least one alkylene oxide group may be an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group.
  • the alkylene oxide group or oligo-alkylene oxide group can have> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeat units, for example> 1 or> 2 to ⁇ 4 repeat units.
  • the at least one alkylene oxide unit may have the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -O-] b with 1 ⁇ b ⁇ 10, for example 1 ⁇ or 2 ⁇ b ⁇ 4.
  • the attachment of the at least one alkylene oxide group of the spacer X to the polymer backbone - [A] - and the group Q for example the pyridinium group, ammonium group, imidazolium group, piperidinium group,
  • Morpholinium group uronium group, thiouronium group, cyclic
  • Carbonate group acyclic carboxylic ester group, acyclic
  • Carbamate group, sulfonylimide or sulfonate group in each case via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, alkylene group, for example methylene groups, and / or
  • the spacer X may be, for example, an alkyl-alkylene-alkyl group, for example an alkyl-oligo-alkylene-alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- [CH 2 -CH 2 -O -] b i- (CH 2 ) ai- with 1 ⁇ a1 ⁇ 12, in particular 1 ⁇ a1 ⁇ 3, 1 ⁇ b1 ⁇ 10,
  • alkoxy-alkylene-alkyl group for example alkoxy-oligo-alkylene oxide-alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH2) a2-0- [CH2-CH2-0-] b 2- (CH2) a2- with 1 ⁇ a2 ⁇ 12, in particular 1 ⁇ a2 ⁇ 3, 1 ⁇ b2 ⁇ 10, in particular 1 ⁇ or 2 ⁇ b2 ⁇ 4, and 1 ⁇ a2 ' ⁇ 12, in particular 1 ⁇ a2' ⁇ 3.
  • Phenylene group and / or the at least one benzylene group of the spacer X may in particular with one or more alkyl side chain / n and / or a or more alkylene oxide side chain (s), for example, oligo-alkylene oxide side chain (s), for example oligo-ethylene oxide side chain (s) and / or oligo-propylene oxide side chain (s), and / or one or more cyclic carbonate group (s) and / or lactone group (s) / or cyclic
  • the ionic conductivity may advantageously - in particular in connection with the corresponding groups Q, Q + and Q "explained - be increased further example, the spacer X one or more phenylene oxide / n and / or phenylene group / n and / or benzylene / n.
  • phenylene oxide groups and / or phenylene groups and / or benzylene groups of the spacer X may be (in each case) one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated or non-halogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, Alkylene group and / or alkylene oxide group, for example, oligo-alkylene oxide group, for example, oligo- ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide, be inserted.
  • Carbonate group acyclic carboxylic ester group, acyclic
  • the spacer X may contain one or more cyclic carbonate group (s) analogous to Q and / or lactone group (s) and / or cyclic carbamate group (s) and / or acyclic carbonate group (s) and / or acyclic carboxylic ester group (s) and / or acyclic carbamate group / n and / or - for example, Q + analogous - Ammoniumionrios / n and / or pyridinium group / n and / or lmidazoliumrios / n and / or
  • Carboxylic acid ester group acyclic carbamate group, ammonium ion group, pyridinium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group,
  • Phosphonium group guanidinium, morpholinium, uronium, thiouronium, sulfonyl or sulfonate, for example benzenesulfonylimide and / or benzenesulfonate, the spacer X to the polymer back - [A] - and / or to another cyclic carbonate group, lactone group, cyclic carbamate, acyclic
  • Carbonate group acyclic carboxylic ester group, acyclic
  • Carboxylic acid ester group acyclic carbamate group, ammonium ion group, pyridinium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group, guanidinium group, morpholinium group, uronium group, Thiouronium group, sulfonylimide group or sulfonate group, for example benzenesulfonylimide group and / or benzenesulfonate group, of the spacer X and / or to the, for example terminal, group Q, for example the cyclic carbonate group, lactone group, cyclic carbamate group, acyclic carbonate group, acyclic carboxylic acid ester group, acyclic
  • Guanidinium dormitory dormitory dormitory dormitory dormitory occasion can in particular (in each case) via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated or unhalogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, alkylene group and or alkylene oxide group, for example oligoalkylene oxide group, for example oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group.
  • the spacer X may be an, especially saturated and / or unsaturated, linear or branched, alkylene spacer.
  • the number of carbon atoms in the spacer can be in particular> 1 to ⁇ 12, for example from> 1 to ⁇ 4.
  • the alkylene spacer can be based on the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 ⁇ a1 ⁇ 12, in particular 1 ⁇ a1 ⁇ 3.
  • the spacer X may be, for example, an alkylene oxide spacer, for example oligoalkylene oxide spacer, for example an oligo-ethylene oxide spacer or oligo-propylene oxide spacer.
  • Oligo Alkylenoxidspacer the number of repeating units, for example,> 2 to ⁇ 10
  • Repeating units in particular> 2 to ⁇ 4, amount.
  • the attachment of the alkylene oxide unit for example oligoalkylene oxide unit, for example the oligo-ethylene oxide unit or oligo-propylene oxide unit, to the polymer backbone - [A] - or the group Q, for example the cyclic
  • Carbonate group acyclic carboxylic ester group, acyclic
  • Alkylene group for example methylene groups
  • the spacer X may be, for example, a spacer based on, in particular substituted or unsubstituted, phenylene oxide and / or phenylene and / or benzylene.
  • the spacer can be several
  • Phenylene oxide units and / or phenylene units and / or benzylene units can (in each case) one, especially saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated or non-halogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, alkylene group and / or alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide group, for example, oligo- ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group inserted.
  • Substitution can be carried out in particular with one or more alkyl side chain (s) and / or one or more alkylene oxide side chain (s), for example oligo-alkylene oxide side chain (s), for example oligo-ethylene oxide side chain (s) and / or oligo-propylene oxide side chain (s), and / or or one or more cyclic carbonate group (s) and / or lactone group (s) and / or cyclic
  • the spacer X may be, for example, a carbonyl spacer, for example an alkylene / alkylene oxide-carbonyl-alkylene / alkylene oxide spacer.
  • the spacer X can be, for example, an ether oxygen (-O-).
  • the spacer X is an alkylene and / or alkylene oxide spacer, for example an alkylene and / or oligalkylene oxide spacer, for example an ethenyl oxide and / or oligo-ethylene oxide spacer.
  • - [A] - represents a polymer back forming unit which (at least) an alkylene oxide unit, in particular ethylene oxide unit (PEO) and / or propylene oxide unit, for example Oligo- alkylene oxide unit, for example oligo Ethylene oxide unit and / or oligo-
  • PEO ethylene oxide unit
  • propylene oxide unit for example Oligo- alkylene oxide unit, for example oligo Ethylene oxide unit and / or oligo-
  • Unit includes.
  • [A] - may represent a polymer backbone-forming unit which comprises a polyether, in particular polyethylene oxide (PEO) and / or polypropylene oxide, and / or polymerized, in particular organic,
  • PEO polyethylene oxide
  • polypropylene oxide a polymer backbone-forming unit which comprises a polyether, in particular polyethylene oxide (PEO) and / or polypropylene oxide, and / or polymerized, in particular organic
  • Carbonate group (s) comprising repeating units, for example a polycarbonate and / or a polymer of polymer backbone
  • Structural units with side groups containing carbonate groups and / or a polysiloxane and / or a polyphosphazene and / or a
  • Polyphenylene for example, a para-polyphenylene, and / or a
  • - [A] - may represent a polymer backbone forming unit which is supported on a polyether, especially polyethylene oxide (PEO) and / or Polypropylene oxide, and / or a polymerized, in particular organic, carbonate group / n, comprising repeating units and / or a polysiloxane and / or a polyphosphazene and / or a
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a siloxane.
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] -
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit.
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a phenylene unit.
  • the polymer backbone-forming unit may comprise - [A] - (at least) a para-phenylene moiety.
  • an additional electrical conductivity can be achieved.
  • phenylene units or polyphenylenes can be easily substituted one or more times, for example sulfonated.
  • the polymer backbone forming unit - [A] - (at least) a phenylene oxide Include unit. Via the oxygen may advantageously simple manner - optionally via a spacer X -.
  • Be connected groups Q, Q +, and / or Q "For example, the polymer backbone forming unit - [A] - an at least singly sulfonated, for example, multiple sulfonated phenylene
  • the polymer or polyelectrolyte may contain a sulfonate group, in particular
  • Lithium sulfonate groups substituted polyphenylene, for example para-polyphenylene, for example, which comprises at least one phenylene repeating unit which is at least one sulfonate group, in particular lithium sulfonate, for example, with a plurality
  • Sulfonate groups in particular lithium sulfonate groups, is or include. This has proven to be advantageous, since so the number of anionic units and thus lithium ion charge carriers per
  • Phenylene unit can be increased.
  • the polymer back-forming unit - [A] - for example in the form of a polyphenylene, one or more other phenylene units, such as an unsubstituted phenylene unit and / or one or more times with one group Q, for example Q +
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a benzylene unit.
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) one alkylene unit.
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) an alkylene oxide unit, in particular ethylene oxide unit (PEO) and / or propylene oxide unit, for example, oligo-alkylene oxide unit , for example, oligo-ethylene oxide unit and / or oligo-propylene oxide unit, in particular oligo-ethylene oxide unit.
  • PEO ethylene oxide unit
  • propylene oxide unit for example, oligo-alkylene oxide unit , for example, oligo-ethylene oxide unit and / or oligo-propylene oxide unit, in particular oligo-ethylene oxide unit.
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] -
  • Carbonate group comprehensive entity.
  • the polarity of the polymer back can be increased and thus the polysulfide solubility positively influenced, in particular reduced, can be.
  • Polymerized, in particular organic, carbonate groups comprising repeating units may for example be a polycarbonate, that is a polyester thereof
  • Polymer back for example by means of condensation reaction linked, in particular esterified, carbonate groups form.
  • polymerized, in particular organic
  • Repeat units comprising carbonate groups also form a polymer of polymer backbone-forming structural units having, in particular, organic side groups containing carbonate groups.
  • the ionic conductivity of the polymer as a whole can be increased.
  • the formed polymer backing can itself comprise carbonate groups, for example a
  • polymer backbone forming unit - [A] - may comprise a unit having a polymer backbone structural unit and having a pendant group containing a carbonate group.
  • the side group containing the carbonate group can be attached to, for example, an atom of
  • Polymer back forming structural unit be tethered.
  • the side group containing the carbonate group can also be attached cyclically, for example in the form of a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular five-membered, to the polymer backbone structural unit, in particular to two structural units of the polymer backbone.
  • a carbonate group can form a side group attached cyclically to the polymer backbone structural unit.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - may comprise a unit having a polymer backbone structural unit and a carbonate group, the carbonate group having a polymer backbone Structural unit forms cyclically attached side group.
  • the carbonate group may be attached to two atoms of the polymer backbone structural unit via two oxygen atoms and, for example (together with atoms of the polymer back-forming structural unit), form a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - may be both monofunctionalized and polyfunctionalized, for example bifunctionalized, trifunctionalized or tetrafunctionalized, with the group Q attached via the spacer X.
  • a polyfunctionalized polymer backbone-forming unit - [A] - in particular a polymer backbone-forming unit - [A] - can be understood, which is functionalized with at least two groups Q, for example Q + and / or Q " and / or Q, in particular wherein in each case a group Q, for example Q + or Q " or Q, - optionally via a spacer X, in particular X x , - to the polymer back forming unit - [A] - is attached.
  • Polymer back forming unit - [A] - can xq thereby (in each case) for one
  • xq can be used for XQ, that is to say the or (in each case) a spacer X, in particular X x , and respectively or (each) a group Q,
  • the polymer backbone forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be an alkylene oxide unit, for example
  • the polymer backbone forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may comprise a repeating unit having a polymer backbone structural unit and having a carbonate group cyclically linked to the polymer backbone structural unit of general chemical formula: O
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may be a siloxane unit of the general chemical formula: include, in particular wherein R is an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group.
  • R is an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) can be a siloxane unit of the general chemical formula: include or be.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be a phosphazene unit of any chemical formula:
  • R ' is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group.
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may be a methylmethacrylate unit of the general chemical formula:
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be a methacrylate unit of the general chemical formula:
  • the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) can be a phenylene unit of the general chemical formula:
  • polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be an ethylene unit of the general chemical formula:
  • the polymer backbone forming unit may comprise - [A] -, (at least) one unit having a polymer backbone structural unit and having one pendant group containing a carbonate group. So can
  • the side group containing the carbonate group may, for example, be attached to an atom of the polymer backbone structural unit.
  • the polymer backbone-forming unit may be - [A] -, (at least) one unit with a polymer backbone structural unit and a carbonate group which forms a side group cyclically bonded to the polymer backbone structural unit.
  • Carbonate group be connected via two oxygen atoms to two atoms of the polymer back forming structural unit and, for example (together with the polymer back-forming structural unit) form a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) one siloxane unit and / or one
  • the polymer backbone-forming unit may comprise - [A] - (at least) a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit.
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a methyl methacrylate unit and / or a
  • Methacrylate unit and / or a siloxane unit By phosphazenes and / or siloxanes can advantageously be achieved a low glass transition temperature of the polymer and thus a high ionic conductivity.
  • Methyl methacrylates and / or methacrylate can advantageously a
  • phenylene units can advantageously be achieved in addition to an electrical conductivity.
  • phenylene units or polyphenylenes can be easily substituted one or more times, for example sulfonated.
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example
  • polyfunctionalized for example tetrafunctionalized, phosphazene unit and / or polyfunctionalized, for example bifunctionalized
  • the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example
  • the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example bifunctionalized, siloxane unit.
  • the polymer can advantageously be easily equipped with a plurality of groups Q.
  • the polymer back-forming unit is - [A] - - or the later-explained polymer back forming
  • Cathode active material such as a sulfur-carbon composite, for example, a sulfur-polymer composite, in particular a sulfur-polyacrylonitrile composite, such as SPAN, and thus a loss of active material can be reduced or avoided and in this way the performance, cycle life and durability of a equipped lithium-sulfur cell or an energy system equipped therewith, For example, a lithium-sulfur battery can be improved.
  • a sulfur-carbon composite for example, a sulfur-polymer composite, in particular a sulfur-polyacrylonitrile composite, such as SPAN
  • SPAN sulfur-polyacrylonitrile composite
  • Fluorination can also have a positive influence on the transfer number and in particular can increase the transfer number.
  • ethylene oxide units and / or propylene oxide units in particular ethylene oxide units, for example, oligo-alkylene oxide units, for example, oligo- ethylene oxide units and / or oligo-propylene oxide units, in particular oligo- ethylene oxide units, be.
  • ethylene oxide units and / or propylene oxide units in particular ethylene oxide units, for example, oligo-alkylene oxide units, for example, oligo- ethylene oxide units and / or oligo-propylene oxide units, in particular oligo- ethylene oxide units, be.
  • Polymer electrolytes in particular which is not or only partially based on unfluorinated polyethylene oxide, for example which is not based on unfluorinated polyethylene oxide or which is based on fluorinated, in particular perfluorinated, polyethylene oxide, can advantageously be used in comparison to the use of unfluorinated, ether-based
  • Liquid electrolytes such as dimethoxyethane (DM E) or dioxolane (DOL) and Mixtures thereof, - Reduced cathode-side polysulfide solubility can be achieved.
  • DM E dimethoxyethane
  • DOL dioxolane
  • the group Q in particular uncharged, represents a group, in particular a cyclic carbonate group, of the general chemical formula:
  • the group Q in particular uncharged, represents a group, in particular a lactone group, of the general chemical formula:
  • the group Q in particular uncharged, represents a group, in particular a cyclic carbamate group, of the general chemical formula:
  • group Q stands for a group, in particular an ethylene oxide group, of the general chemical formula:
  • ni V or n ! X stands for the number of ethylene oxide units and is in particular 1 ⁇ n ! V -5 15, for example 2 ⁇ n w ⁇ 6, or 1 ⁇ nix ⁇ 15, for example 2 ⁇ n ! X ⁇ 6.
  • the group Q in particular uncharged, represents a group, in particular an acyclic carbonate group, of the general chemical formula:
  • the, in particular uncharged, group Q is a group, in particular an acyclic
  • the group Q in particular uncharged, represents a group, in particular an acyclic carbamate group, of the general chemical formula:
  • the group Q + in particular positively charged, is a group, in particular a pyridinium group, having all the following chemical formula:
  • the group Q + in particular positively charged, stands for a group, in particular a quaternary one
  • the group Q + in particular positively charged, is a group, in particular an imidazolium group, having all a chemical formula:
  • the group Q + in particular positively charged, is a group, in particular a piperidinium group, of the general chemical formula:
  • the group Q + in particular positively charged, is a group, in particular a pyrrolidinium group, having all the following chemical formula:
  • the group Q + in particular positively charged, stands for a group, in particular a quaternary one
  • Phosphonium group the general chemical formula:
  • Benzenesulfonylimide group for example a para-trifluoromethanesulfonylimide
  • group Q stands for a group, in particular a para-benzenesulfonate group, of the general chemical formula:
  • R.sup.210, R.sup.21, R.sup.12, Z.sup.21 and / or R.sup.24 independently of one another represent hydrogen and / or one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
  • Alkyl group in particular with a chain length of> 1 to ⁇ 16
  • Alkylene oxide for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10
  • Repeating units and / or an especially substituted or unsubstituted benzyl group and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example an alkylcarbonyl group, and / or a
  • Phosphonium group and / or a negatively charged group, for example based on a Leitsalzanions, in particular a lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example a
  • Sulfonylimide group and / or a sulfonate group, for example a
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group.
  • R20, R21 and / or R22 or R60, R61 and / or R62 can each independently of one another, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
  • Alkyl group in particular with a chain length of> 1 to ⁇ 16
  • Alkylene oxide for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10
  • Alkoxy group for example with a carbon chain length of> 1 to ⁇ 16
  • unsubstituted phenylene oxide group for example oligo-phenylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenoxy group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene group, for example Oligo-phenylene group, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenyl group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, benzylene group, for example oligo-benzylene, in particular with> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, benzyl group and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example a
  • Phenylene group or a phenyl group or a benzylene group or an oligo-benzylene group or a benzyl group can be understood in the context of the present invention, in particular a respective group which may be both substituted and unsubstituted.
  • R 10 In the context of R 10, R 2, R 12, R 13, R 14, R 20, R 21 R 22, R 30, R 31, R 32, R 33, R 40, R 41, R 41 R 42, R 42 ', R 43, R 43', R 44, R 44 ', R 45, R 45 ', R50, R51, R51 ⁇ R52, R52', R53, R53 ', R54, R54', R60, R61, R62, R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120 ', R121, R121', R130, R130 ', R131,
  • R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181 ', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may be a
  • Alkyl group or alkoxy for example, a
  • Carbon chain length of> 1 to ⁇ 16 carbon atoms for example, a carbon chain length of> 1 to ⁇ 4 carbon atoms, and / or from> 4 to ⁇ 8 carbon atoms and / or from> 9 to ⁇ 13 carbon atoms.
  • an alkyl group may be a saturated alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a-CH 3 with 1 ⁇ a ⁇ 15.
  • RIO RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22, R30, R31, R32, R33,
  • R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45, R45 ', R50, R51, R51', R52, R52 ', R53, R53', R54, R54 ', R60 , R61, R62, R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120', R121, R121 ', R130, R130', R131, R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180 'R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may be a
  • Alkylene oxide for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide, or a phenylene oxide group, for example, oligo-phenylene oxide, or a
  • Phenylene group for example, oligo-phenylene group, or a
  • Benzylene group for example oligo-benzylene group, for example> 1 or> 2 to ⁇ 10 repeating units, for example> 1 or> 2 to ⁇ 4
  • Alkylene oxide unit the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b with 1 ⁇ b ⁇ 10, for example 1 ⁇ or 2 ⁇ b ⁇ 4, have.
  • R10 In the context of R10, R, R12, R13, R14, R20, R21, R22, R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45, R45 ', R50, R51, R51', R52, R52 ', R53, R53', R54, R54 ', R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill ', R112, R112' R120, R120 ', R121, R121', R130, R130 ', R131,
  • R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181 ', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 are also known as R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181 ', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 are also
  • an alkyl-alkylene oxide group for example an alkyl-oligo-alkylene oxide group, for example of the general chemical formula: H3C- (CH 2 ) ai * - [CH 2 -CH 2 -O-] bi * - with 0 ⁇ a1 * ⁇ 15, in particular 0 ⁇ a1 * ⁇ 3, and 1 ⁇ b1 * ⁇ 10, in particular 1 ⁇ or 2 ⁇ b1 * ⁇ 4, or an alkyl-alkylene-alkyl group, for example an alkyl-oligo Alkylene-alkyl-alkyl group, or an alkoxy-alkylene oxide group, for example alkoxy-oligo-alkylene oxide group, or an alkoxy-alkylene-alkyl group, for example alkoxy-oligo-alkylene-alkyl group, for example general chemical formula: ⁇ 3 0- ( ⁇ 2) 3 2 * -0- [ ⁇ 2- ⁇ 2-0 ⁇ 2 * - ( ⁇ 2)
  • R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 ' for example R110, Rill and / or Rill', or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131 and / or R131' or R150 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or RIO, RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' or R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R211, R212, 213 and / or R214 each independently of one another
  • Phenylene group in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular an oligobenzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
  • Carbonkladesteroli in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, and / or a negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, and / or a sulfonate group, for example a sulfonylimide group and / or a sulfonate group, for example a
  • Lithium sulfonylimide group and / or a Lithiumiumsulfonatition stand for example, R41, R41 ⁇ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45', R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54', respectively. or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132
  • Thiouroniumoli for example, a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, are.
  • the ionic conductivity can optionally be further improved.
  • R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R211, R212, 213 and / or R214 for a negatively charged group
  • a lead salt anion in particular lithium lead salt anion, and / or an anion of an ionic liquid, for example a sulfonylimide group, and / or a sulfonate group, for example a lithium sulfonylimide group and / or a lithium sulfonate group.
  • R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214 for example, at least two or three of the radicals R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214, if appropriate, all radicals R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214, respectively, for a negatively charged group, in particular based on a lead salt anion,
  • lithium Leitsalzanions and / or an anion of an ionic liquid, for example a sulfonylimide group, and / or a
  • R132 or R140 or R160 or R170 or R12 or R20, R21 and R22 or R31 or R40 or R50 or R60, R61 and R62 can each independently of one another represent an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligoalkylene oxide group, and / or a Alkoxy group and / or a phenylene oxide group, in particular an oligophenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a
  • Phenylene group in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular an oligobenzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or a, especially cyclic and / or acyclic, carbonate group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
  • Carbonkladesteroli in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group.
  • R132 may in particular be a or, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or an alkyl group, in particular a methyl group or an ethyl group, for example a methyl group.
  • the ion conductivity can be further improved.
  • R20 and / or R21 or R60 and / or R61 or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may in particular be an alkyl group, for example a methyl group or an ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular an oligoalkylene oxide group, stand.
  • an alkyl group for example a methyl group or an ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular an oligoalkylene oxide group, stand.
  • a short-chain alkyl group such as a methyl group, the polymer can advantageously be optimized with regard to its ion-conducting function.
  • halogenation in particular fluorination, advantageously, the polarity of the polymer can be influenced and so the solubility of polysulfides by the polymer, in particular by
  • Alkylene oxide groups possibly reduced, resulting in a
  • Composite bonded sulfur for example sulfur-polyacrylonitrile composites, for example a SPAN composite, can be particularly advantageous as a cathode material.
  • radicals RIO, R, R, R12 and / or R14 or R20, R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' respectively
  • R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example one, in particular quaternary, Ammonium group and / or one, in particular quaternary,
  • Phosphonium group and / or having at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example having at least one sulfonylimide group, for example
  • Lithium sulfonylimide group and / or substituted with at least one sulfonate group, for example, lithium sulfonate group.
  • the ionic conductivity in particular by lonendissociation or Gegenionsolvatmaschine, for example, Lithiumionensolvatmaschine be further increased.
  • R20 R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'or R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R60, R61 and / or R62 substituted with at least one positively charged group or R200,
  • R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 be substituted with at least one negatively charged group, for example which in particular as above, in particular in the context of connected via the spacer X groups Q + and Q " , in particular Q " , explained can be configured.
  • radicals RIO, R, R, R12 and / or R14 or R20, R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' respectively
  • R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 having at least one oxygen-containing group, for example alkoxy group and / or
  • Alkylene oxide group for example oligo-alkylene oxide group, for example oligo- Ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group, and / or
  • Ketone group for example alkylcarbonyl group, and / or
  • Lonenleitread be further increased, since - in particular Oligo- Alkylenoxid phenomenon, such as oligo-ethylene oxide groups, - offer a possibility among other things, the glass transition temperature of the polymer or
  • Aromatic groups such as phenylene groups and benzylene groups, advantageously offer several substitution positions which are charged with
  • Groups and / or oxygen-containing groups can be substituted, and thus in particular to optimize the ion conductivity.
  • R110 Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131 and / or R131' or R150 or R180, R180 'R181, respectively,
  • R181 'and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 may therefore each independently be hydrogen and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a
  • Cations of an ionic liquid for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Alkyl group and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group,
  • a cation of an ionic liquid for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one Lithiumsulfonylimid michleite and / or lithium sulfonate group, substituted and / or with at least one oxygen-containing group-substituted alkylene oxide group, for example ethylene oxide or propylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide, for example oligo-ethylene oxide or oligopropylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular on the basis of a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Phenylene oxide group for example oligo-phenylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group , substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Phenoxy group and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged
  • Group in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or a Anions of an ionic
  • Liquid for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenylene group, for example, oligo-phenylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged
  • Group in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or a Anions of an ionic
  • Liquid for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular on Base of a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Benzylene group for example oligo-benzylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of a ionic liquid, for example with at least one quaternary
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Liquid for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, partially or completely
  • halogenated in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the Base of a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic
  • Liquid for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium -Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted by at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and
  • R40 or R50 or R60, R61 and / or R62 or R132 or R140 or R160 or R170 can therefore each independently of one another for one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group,
  • lithium Leitsalzanions for example, lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or Lithiumulfonatrios, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group alkyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Alkylene oxide for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, especially fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group alkoxy group and / or a , partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a
  • Leitsalzanions for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Phenylene oxide group for example oligo-phenylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group , substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the
  • Leitsalzanions for example, lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
  • Benzylene group for example oligo-benzylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
  • Ammonium group and / or phosphonium group substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
  • halogenated in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the Base of a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic
  • Liquid for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium -Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonyl imide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cycli and
  • RIO RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'or R51, R51' , R52, R52 ', R53, R53', R54 and / or R54 'or R200, R201, R202 and / or R203
  • R.sup.210, R.sup.211, R.sup.1212, Z.sup.23 and / or R.sup.24 independently of one another represent hydrogen and / or a halogen atom, in particular fluorine, or an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
  • Phenylene oxide group in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a phenylene group, in particular oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or a charged group , for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group,
  • R22 or R31 or R40 or R50 or R60, R61 and R62 each independently represent an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
  • Phenylene oxide group in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a
  • Phenoxy group and / or a phenylene group in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, Carbonate group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least a cyclic carbonate based repeating unit of the general chemical formula:
  • the at least one polymer has at least one cyclic carbamate-based repeat unit of the general chemical formula:
  • the at least one polymer at least one recurring unit based on an alkylene oxide, in particular ethylene oxide, of the general chemical formula:
  • ni V or n w stands for the number of ethylene oxide units.
  • the at least one polymer at least one recurring unit based on an acyclic carbonate of the general chemical formula:
  • the at least one polymer has at least one recurring unit based on an acyclic carboxylic acid ester of the general chemical formula:
  • the at least one polymer has at least one recurring unit based on an acyclic carbamate of the general chemical formula:
  • xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii or xix stands for the number, in particular the presence or the absence, of the (respective) spacer.
  • xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii or xix can be 1 or 0, for example 1.
  • X ) can be used, for example, as related with the
  • R181, R181 ', R182 and / or R170 may also be configured as explained above.
  • X may be, for example, one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated,
  • Alkylene spacers for example of the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 ⁇ a1 ⁇ 10, for example with 1 ⁇ a1 ⁇ 4, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated,
  • Alkylenoxidspacer for example Oligo-Alkylenoxidspacer, in particular (oligo-
  • Repeating units for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 ⁇ b 1 ⁇ 10, for example with 2 ⁇ b 1 ⁇ 4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b, 1 ⁇ b ⁇ 10, for example, with 2 ⁇ b ⁇ 4, and / or - (CH 2 ) a 2 -O- [CH 2 -CH 2 -O-] b 2- (CH 2 ) a 2 - with 1 ⁇ a 2 ⁇ 3, 1 ⁇ b 2 ⁇ 10, in particular 1 ⁇ b2 ⁇ 4, and 1 ⁇ a2 ' ⁇ 3, and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group,
  • Base of a cation of an ionic liquid for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stands.
  • R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180' R181, R181 'and / or R182 can each independently of one another denote hydrogen or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
  • halogenated, in particular fluorinated, alkyl group for example the general chemical formula: - (CH 2) a i * -CH 3 with 0 ⁇ or 1 ⁇ a1 * ⁇ 10, for example with 0 ⁇ or 1 ⁇ a1 * ⁇ 3 , and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
  • alkylene oxide group for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group,
  • a charged group for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example, a sulfonylimide group and / or sulfonate group, and / or a
  • Phenylene group for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group, for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, substituted
  • Phenylene group, and / or a benzylene group for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group, for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged Group, for example, a sulfonylimide group and / or
  • Sulfonate group substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group.
  • R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180' R181, R181 'and / or R182 - optionally all radicals R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 - for different groups,
  • alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide for example, with different length and / or substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or degree of halogenation, in particular degree of fluorination, are.
  • R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R131' and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 each independently of one another represent hydrogen or a methyl group or an ethyl group or one, in particular saturated,
  • R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may in particular be an alkyl group, for example a methyl group or ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular oligoalkylene oxide group.
  • an alkyl group for example a methyl group or ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular oligoalkylene oxide group.
  • R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may be a methyl group.
  • Alkyl group for example, a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, is, for example, the general chemical formula:
  • R ' is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, and / or a siloxane Alkylene oxide unit, for example, a siloxane-ethylene oxide unit, for example, the general chemical formula:
  • xq denotes the connection point (s) or stands for XQ.
  • xq denotes the connection point (s) or stands for XQ.
  • Polymethyl methacrylates may advantageously be comparatively easily synthetically accessible.
  • V ] -, - [A v ] -, - [A V J- - [AVII] -, - [Avil,] -, - [ ⁇ , ⁇ ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- [AJ-, - [AJ- [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- can be used, for example, for an alkylene oxide unit, for example an ethylene oxide unit and / or a propylene oxide unit Unit, in particular for an ethylene oxide unit, and / or an alkylene unit and / or a unit comprising a carbonate group and / or a unit
  • Methacrylate unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a phenylene unit for example a phenylene oxide unit, and / or a benzylene unit.
  • the polymer backbone-forming unit is - [A] -, - [A,] -, - [An] -, - [A m ] -, - [A, V ] -, - [A v ] - , - [A V i] -, - [A V n] -, - [A V in] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- for one
  • polyfunctionalized for example bifunctionalized, trifunctionalized or tetrafunctionalized, polymer back forming unit.
  • the polymer backbone-forming unit is - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A M J-, - [A, J-, - [AJ-, - [A V J-, - [AviJ-, - [AvnJ-, - [AiJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] - , - [AJ- or - [A Z J- or the repeating unit ([A] -XQ) for a polyfunctionalized, for example bifunctionalized or
  • R ' may be in particular hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R140 acyclic carbonate group, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R150 acyclic carboxylic acid ester group, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R160 acyclic carbamate group, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R170 acyclic carbamate group, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with RIO, RH, R12, R13 and R14 pyridinium, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R20, R21 and R22 ammonium group, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R30, R31, R32 and R33 imidazolium, in particular that of all chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can each be a with R40, R41, R41 ⁇ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and R45' substituted piperidinium, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case one with R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and R54' substituted P rrolidinium distr, in particular those of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R60, R61 and R62 phosphonium, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R200, R201, R202 and R203 benzenesulfonate, in particular that of the general chemical formula:
  • Respectively at the attachment sites xq can each be a substituted with R210, R211, R212, 213 and R214 para-benzenesulfonylimide group, for example a para-Trifluormethansulfonylimid-benzene group, in particular the general chemical formula:
  • X ] - can - as well as the polymer back-forming units - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A e ] -, - [A f ] -, - [A z ] - and / or - [A Z J- of the specific embodiments explained below, an alkylene oxide Unit, for example an ethylene oxide unit, for example the general chemical formula:
  • Unit for example an ethylene unit and / or propylene unit, for example of the general chemical formula:
  • Alkyl group for example, a methyl, ethyl and / or Pro yl group, for
  • Example, a methyl group is, for example, and / or a
  • Phos hazen unit for example the general chemical formula:
  • R ' is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, and / or a siloxane-alkylene oxide unit, for example a siloxane-ethylene oxide Unit, for example the general chemical formula: and / or a phenylene unit, in particular a polyphenylene, for example a para-polyphenylene, for example with ether function, for example of the general chemical formula:
  • xq denotes the attachment site (s) or stands for XQ.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one pyridinium-based repeat unit of the general chemical formula:
  • the polymer backbone-forming unit - [AJ- can be designed, for example, as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] - illustrated.
  • RIO, RH, R12, R13 and / or R14 may, for example, also be configured as explained above.
  • Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
  • (X a ) can be used in particular for one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
  • R12 stands in particular for one, in particular saturated or
  • an oligo-alkylene oxide group for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to ⁇ 10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to ⁇ 5 repeat units, and / or a further positively charged group, for example a further pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or a
  • Alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example one having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example, a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group.
  • R 12 may represent a saturated alkyl group, in particular having a chain length of> 1 to ⁇ 16
  • R12 can be for a saturated
  • R 10, R 1, R 13 and / or R 14 may each independently be hydrogen or one, in particular saturated or
  • unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i * -CH 3 with 1 ⁇ a1 * ⁇ 15, for example with 1 ⁇ a1 * ⁇ 3, for example a methyl group or an ethyl group, and / or a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group , in particular with> 1 to ⁇ 10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to ⁇ 5 repeat units, and / or a further positively charged group, for example a further pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example a, with at least
  • radicals RIO, RH, R12, R13 and R14 for example, at least two, for example at least three, of the radicals RIO, RH, R12, R13 and R14, optionally all radicals RIO, RH, R12, R13 and R14, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide, for Example with different length and / or substitution and / or
  • Saturation degree and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are.
  • the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one ammonium-based repeat unit of the general formula:
  • the polymer backbone-forming unit - [A b ] - may, for example, be designed as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -.
  • the spacers (X) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X.
  • R20, R21 and / or R22 may also be configured as explained above.
  • Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
  • X.sup.b may in this case be, in particular, one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
  • ⁇ 12 for example a methyl group or an ethyl group, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
  • alkylene oxide group for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to ⁇ 10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to ⁇ 5 repeat units, and or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary group
  • Ammonium group, and / or a phenylene group for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group.
  • radicals R20, R21 and R22 for example, at least two of the radicals R20, R21 and R22, if appropriate all radicals R20, R21 and R22, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo- Alkylenoxid phenomenon, for example with different lengths and / or
  • R 20 and R 21 are identical or different, especially saturated, alkyl groups having a chain length of> 1 to ⁇ 4 carbon atoms, for example a methyl group, and R 22 is an, especially saturated, alkyl group having a chain length of> 9 to

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Abstract

The invention relates to a cathode material for an electrochemical cell, in particular lithium sulphur cell, which comprises at least one cathode active material (ES) and at least one, in particular, lithium ion-conducting or lithium ion conductive polymer electrolyte (AQLi) and/or at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor. The at least one cathode active material (ES) comprises a polymer (E) with, in particular, covalently bound sulphur (S). The invention also relates to a cell and battery equipped therewith.

Description

Beschreibung Titel  Description title
Kathodenmaterial für Lithium-Schwefel-Zelle Cathode material for lithium-sulfur cell
Die vorliegende Erfindung betrifft Kathodenmaterialien für Alkalimetall-Schwefel- Zellen, insbesondere für Lithium-Schwefel-Zellen und entsprechende Zellen sowie Batterien. The present invention relates to cathode materials for alkali metal-sulfur cells, in particular for lithium-sulfur cells and corresponding cells and batteries.
Stand der Technik State of the art
Lithium-Ionen-Batterien, welche auch als Lithium-Ionen-Akkumulatoren bezeichnet werden, werden heutzutage in einer Vielzahl von Produkten als Energiespeicher eingesetzt. Um Batterien mit einer höheren Energiedichte herzustellen, wird an der Lithium-Schwefel- Batterietechnologie geforscht. Lithium-ion batteries, which are also referred to as lithium-ion batteries are nowadays used in a variety of products as energy storage. In order to produce batteries with a higher energy density, research is being done on the lithium-sulfur battery technology.
Konventionelle Lithium-Schwefel-Zellen enthalten elementaren Schwefel und enthalten zur Gewährleistung der Löslichkeit des Schwefels insbesondere etherbasierte Elektrolytlösungsmittel. Conventional lithium-sulfur cells contain elemental sulfur and contain, in particular, ether-based electrolyte solvents to ensure the solubility of the sulfur.
Offenbarung der Erfindung Disclosure of the invention
Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist ein Kathodenmaterial für eine elektrochemische Zelle, zum Beispiel für eine Alkalimetall-Zelle, beispielsweise für eine Lithium-Zelle und/oder Natrium-Zelle, insbesondere für eine Lithium- Zelle, zum Beispiel für eine Alkalimetall-Schwefel-Zelle, beispielsweise für eine Lithium-Schwefel-Zellen und/oder Natrium-Schwefel-Zellen, insbesondere für eine Lithium-Schwefel-Zelle, welches mindestens ein, insbesondere The present invention relates to a cathode material for an electrochemical cell, for example for an alkali metal cell, for example for a lithium cell and / or sodium cell, in particular for a lithium cell, for example for an alkali metal sulfur cell, for example, for a lithium-sulfur cells and / or sodium-sulfur cells, in particular for a lithium-sulfur cell, which at least one, in particular
schwefelhaltiges, Kathodenaktivmaterial und mindestens einen, insbesondere lithiumionenleitenden oder lithiumionenleitfähigen, Polymerelektrolyten und/oder mindestens einen anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, umfasst. sulfur-containing, cathode-active material and at least one, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conductive, polymer electrolyte and / or at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor comprises.
Durch den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter kann vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit und ionische Anbindung und damit die ionische Kontaktierung des By virtue of the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, the ionic conductivity and ionic bonding and thus the ionic contacting of the ion exchanger can advantageously be determined
Kathodenaktivmaterials verbessert werden. Dadurch kann wiederum Cathode active material can be improved. This in turn can
vorteilhafterweise eine erhöhte lonenleitung für das Ion des Alkalimetalls, insbesondere eine erhöhte Lithiumionenleitung, in der Kathode, also der positiven Elektrode der Zelle, erzielt werden, was es ermöglicht, das Advantageously, an increased ion conduction for the ion of the alkali metal, in particular an increased lithium ion conduction, can be achieved in the cathode, ie the positive electrode of the cell, which makes it possible to achieve this
Kathodenmaterial vorteilhafterweise in einer Hochstrom-Zelle beziehungsweise einer Hochstrom-Batterie einzusetzen. Zudem kann bei einer derartigen Zelle beziehungsweise Batterie auf ein Einbringen von flüssigen Elektrolyten in die Kathode verzichtet und insbesondere die Zelle als Festkörper-Zelle bereitgestellt werden. Unter einer Alkalimetall-Zelle kann insbesondere eine elektrochemische Zelle, beispielsweise eine Batteriezelle beziehungsweise Akkumulatorzelle, verstanden werden, an deren elektrochemischer Reaktion Alkaliionen, beispielsweise Lithiumionen, beispielsweise im Fall einer Lithium-Zelle, oder Natriumionen, beispielsweise im Fall einer Natrium-Zelle, beteiligt sind. Beispielsweise kann eine Alkalimetall-Zelle eine Lithium-Zelle und/oder eine Natrium-Zelle sein. To use cathode material advantageously in a high-current cell or a high-current battery. In addition, in such a cell or battery can be dispensed with an introduction of liquid electrolyte into the cathode and in particular the cell can be provided as a solid-state cell. An alkali metal cell may in particular be understood to mean an electrochemical cell, for example a battery cell or accumulator cell, to whose electrochemical reaction alkali ions, for example lithium ions, for example in the case of a lithium cell, or sodium ions, for example in the case of a sodium cell, are involved , For example, an alkali metal cell may be a lithium cell and / or a sodium cell.
Unter einer Alkalimetall-Schwefel-Zelle kann insbesondere eine Under an alkali metal sulfur cell, in particular a
elektrochemische Zelle, beispielsweise eine Batteriezelle beziehungsweise Akkumulatorzelle, verstanden werden, an deren elektrochemischer Reaktion Alkaliionen, zum Beispiel Lithiumionen, beispielsweise im Fall einer Lithium-Zelle, oder Natriumionen, beispielsweise im Fall einer Natrium-Zelle, und Schwefel beteiligt sind. Beispielsweise kann eine Alkalimetall-Schwefel-Zelle eine Lithium- Schwefel-Zelle und/oder Natrium-Schwefel-Zelle sein. Unter einem Polymerelektrolyten kann insbesondere ein ionenleitfähiges oder ionenleitendes, beispielsweise lithiumionenleitfähiges oder lithiumionenleitendes, Polymer verstanden werden. Beispielsweise kann daher ein ionenleitfähiges oder ionenleitendes, beispielweise lithiumionenleitfähiges oder lithiumionenleitendes, Polymer auch als Polymerelektrolyt bezeichnet werden. Bei einer Verwendung in einem Kathodenmaterial kann ein Polymerelektrolyt insbesondere auch als Kathodenelektrolyt beziehungsweise Katholyt bezeichnet werden. Beispielsweise kann der Polymerelektrolyt lithiumionenleitfähig oder lithiumionenleitend und/oder natriumionenleitfähig oder natriumionenleitend, insbesondere electrochemical cell, for example a battery cell or Akkumulatorzelle understood, are involved in the electrochemical reaction alkali ions, for example lithium ions, for example in the case of a lithium cell, or sodium ions, for example in the case of a sodium cell, and sulfur. For example, an alkali metal sulfur cell may be a lithium sulfur cell and / or sodium sulfur cell. A polymer electrolyte may, in particular, be understood as meaning an ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting polymer. For example, therefore, an ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, polymer may also be referred to as a polymer electrolyte. When used in a cathode material, a polymer electrolyte may also be referred to as cathode electrolyte or catholyte in particular. For example, the polymer electrolyte may be lithium ion conductive or lithium ion conductive and / or sodium ion conductive or sodium ion conductive, in particular
lithiumionenleitfähig oder lithiumionenleitend, sein. Unter einem ionenleitenden, beispielsweise lithiumionenleitenden, Elektrolyten beziehungsweise Polymer, kann insbesondere ein Elektrolyt beziehungsweise Polymer verstanden werden, welcher beziehungsweise welches intrinsisch ionenleitenden, beispielsweise lithiumionenleitenden, ist und/oder Lithiumionen aufweist. Unter einem lithium ion conductive or lithium ion conductive. An ion-conducting, for example lithium ion-conducting, electrolyte or polymer may, in particular, be understood as meaning an electrolyte or polymer which is intrinsically ion-conducting, for example lithium ion-conducting, and / or has lithium ions. Under a
ionenleitfähigen, beispielsweise lithiumionenleitfähigen, Elektrolyten ion-conductive, for example, lithium ion conductive, electrolytes
beziehungsweise Polymer kann insbesondere ein Elektrolyt beziehungsweise Polymer verstanden werden, welcher beziehungsweise welches selbst frei von den zu leitenden Ionen, beispielsweise Lithiumionen, sein kann, jedoch dazu ausgelegt ist, die zu leitenden Ionen, beispielsweise Lithiumionen, zu or polymer can be understood in particular to be an electrolyte or polymer which itself may be free of the ions to be conducted, for example lithium ions, but is designed to supply the ions to be conducted, for example lithium ions
koordinieren und/oder solvatisieren beziehungsweise Gegenionen der zu leitenden Ionen, beispielsweise Lithium-Leitsalzanionen, zu koordinieren, und beispielsweise unter Zugabe der zu leitenden Ionen, beispielsweise coordinate and / or solvate or coordinate counter ions of the ions to be conducted, for example lithium Leitsalzanionen, and for example with the addition of the conductive ions, for example
Lithiumionen, ionenleitend, beispielsweise lithiumionenleitend, wird. Das mindestens eine Kathodenaktivmaterial kann insbesondere schwefelhaltig sein. Zum Beispiel kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel-Komposit und/oder elementaren Schwefel und/oder eine Lithium ions, ion-conducting, for example, lithium ion-conducting, is. The at least one cathode active material may in particular be sulfur-containing. For example, the at least one cathode active material may comprise a sulfur composite and / or elemental sulfur and / or a
Schwefelverbindung umfassen, beispielsweise enthalten oder daraus ausgebildet sein. Include sulfur compound, for example, contain or be formed therefrom.
Beispielsweise kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Kohlenstoff- Korn posit umfassen beziehungsweise sein. Unter einem Schwefel- Kohlenstoff- Korn posit kann insbesondere ein Komposit verstanden werden, welcher Schwefel und Kohlenstoff umfasst. Insbesondere kann bei dem For example, the at least one cathode active material may comprise or be a sulfur carbon grain. A sulfur-carbon grain posit can, in particular, be understood as meaning a composite which comprises sulfur and carbon. In particular, at the
Schwefel- Kohlenstoff- Komposit Schwefel, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an Kohlenstoff gebunden und/oder darin eingebettet sein. Durch die Anbindung beziehungsweise Einbettung des als solchen weder ionisch noch elektrisch leitfähigen Schwefels an beziehungsweise in den Kohlenstoff des Komposits kann vorteilhafterweise - beispielsweise verglichen mit einfachen Mischungen - eine verbesserte elektrische und/oder ionische Kontaktierung des Schwefels erzielt werden. Zudem können Sulfur-carbon composite sulfur, for example covalently and / or ionic, in particular covalent, bound to carbon and / or embedded therein. As a result of the binding or embedding of the sulfur, which is neither ionic nor electrically conductive as such, on or into the carbon of the composite, an improved electrical and / or ionic contacting of the sulfur can advantageously be achieved, for example compared with simple mixtures. In addition, you can
vorteilhafterweise so bei einer Entladung (Reduktion) einer Zelle entstehende (Poly-)Sulfide Sx 2" besser in der Kathode zurück gehalten und auf diese Weise die Schwefelausnutzung und Zyklenstabilität verbessert werden. Beispielsweise kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel-Kohlenstoff-Advantageously, the (poly) sulfides S x 2 " thus produced during a discharge (reduction) of a cell are better retained in the cathode and thus the sulfur utilization and cycle stability can be improved.
Komposit, beispielsweise in dem Schwefel kovalent, insbesondere an Composite, for example in the covalent sulfur, in particular to
Kohlenstoff, gebunden ist, umfassen. Carbon, bound, include.
Zum Beispiel kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Polymer- und/oder - Kohlenstoffmodifikation- Komposit. Unter einem Schwefel-For example, the at least one cathode active material may be a sulfur polymer and / or carbon modification composite. Under a sulfur
Polymer- Komposit kann insbesondere ein Komposit verstanden werden, welcher Schwefel und mindestens ein Polymer umfasst beziehungsweise daraus ausgebildet ist. Unter einem Schwefel- Kohlenstoffmodifikation- Komposit kann insbesondere ein Komposit verstanden werden, welcher Schwefel und eine Kohlenstoffmodifikation, also elementaren Kohlenstoff beziehungsweise Polymer composite may in particular be understood as a composite which comprises or is formed from sulfur and at least one polymer. A sulfur-carbon modification composite may, in particular, be understood to mean a composite which contains sulfur and a carbon modification, ie elemental carbon or carbon
Kohlenstoff der Oxidationszahl null, beispielsweise Kohlenstoffnanoröhrchen, und/oder Kohlenstoffhohlkugeln und/oder Graphen und/oder Graphit und/oder Ruß, umfasst. Gegebenenfalls kann das das mindestens eine  Carbon of zero oxidation number, for example carbon nanotubes, and / or carbon hollow spheres and / or graphene and / or graphite and / or carbon black comprises. Optionally, this can be the at least one
Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Polymer- und/oder - Kohlenstoffmodifikation- Komposit sein. The cathode active material may be a sulfur-polymer and / or carbon-modification composite.
Beispielsweise kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Polymer- Komposit umfassen. Beispielsweise kann der Schwefel- Polymer- Komposit - insbesondere neben Schwefel - (mindestens) ein, insbesondere elektrisch leitfähiges, Polymer, beispielsweise Polyacrylnitril, insbesondere cyclisiertes Polyacrylnitril (cPAN), und/oder Polypyrrol und/oder Polythiophen und/oder Polyphenylen, beispielsweise, insbesondere cyclisiertes, Polyacrylnitril und/oder Polyparaphenylen, umfassen beziehungsweise daraus ausgebildet sein. Insbesondere kann dabei Schwefel, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an das, insbesondere elektrisch leitfähige, Polymer gebunden und/oder in dessen Matrix eingebettet sein. Cyclisiertes Polyacrylnitril (cPAN) kann insbesondere eine Struktur aus miteinander verbundenen, insbesondere anellierten, Ringen, insbesondere Sechsringen, und/oder eine Wiederholungseinheit, welche drei Kohlenstoff atome und ein Stickstoffatom umfasst, beispielsweise wobei benachbarte Ringe mindestens zwei gemeinsame Kohlenstoffatome aufweisen, aufweisen. Durch Schwefel- Polymer- Komposite können - verglichen mit Schwefel- Kohlenstoffmodifikation- Kompositen - vorteilhafterweise eine verbesserte Anbindung und/oder eine, insbesondere feiner verteilte, Einbettung des Schwefels sowie auch verbesserte mechanische Eigenschaften erzielt werden, wodurch die elektrische und/oder ionische Kontaktierung sowie Schwefelausnutzung und damit die Energiedichte verbessert werden kann. For example, the at least one cathode active material may comprise a sulfur-polymer composite. For example, the sulfur-polymer composite - in particular in addition to sulfur - (at least one, in particular electrically conductive polymer, for example polyacrylonitrile, in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, for example, in particular cyclized, polyacrylonitrile and / or polyparaphenylene include, or be formed from. In particular, sulfur, for example covalently and / or ionically, in particular covalently, may be bound to the, in particular electrically conductive, Polymer bound and / or embedded in its matrix. Cyclized polyacrylonitrile (cPAN) may in particular have a structure of interconnected, in particular fused, rings, in particular six-membered rings, and / or a repeating unit comprising three carbon atoms and one nitrogen atom, for example, wherein adjacent rings have at least two common carbon atoms. By means of sulfur-polymer composites, improved binding and / or finely distributed embedding of the sulfur, as well as improved mechanical properties, can advantageously be achieved compared with sulfur-carbon modification composites, whereby the electrical and / or ionic contacting and sulfur utilization are achieved and thus the energy density can be improved.
Zum Beispiel kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial beziehungsweise der Schwefel- Polymer- Komposit ein Polymer mit, zum Beispiel teilweise oder vollständig, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel umfassen beziehungsweise sein. For example, the at least one cathode active material or the sulfur-polymer composite may comprise or be a polymer having, for example, partially or completely, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently, bound sulfur.
Im Rahmen einer Ausführungsform umfasst das mindestens eine In an embodiment, this includes at least one
Kathodenaktivmaterial ein Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel. Durch die Anbindung des als solchen weder ionisch noch elektrisch leitfähigen Schwefels an das Polymer des Komposits kann dabei Cathode active material is a polymer with, in particular covalently, bound sulfur. By connecting the as such neither ionic nor electrically conductive sulfur to the polymer of the composite can thereby
vorteilhafterweise eine Polysulfidbildung unterdrückt und insbesondere auch eine - beispielsweise verglichen mit einfachen Mischungen - verbesserte elektrische und/oder ionische Kontaktierung des Schwefels erzielt und Schwefel noch besser in der Kathode zurück gehalten und auf diese Weise die Schwefelausnutzung, Zyklenstabilität und Energiedichte weiter verbessert werden. Zum Beispiel kann das Polymer dabei elektrisch leitfähig beziehungsweise leitend sein. advantageously suppresses a Polysulfidbildung and in particular a - achieved, for example, compared with simple mixtures - improved electrical and / or ionic contacting of the sulfur and sulfur even better in the cathode and retained in this way the sulfur utilization, cycle stability and energy density can be further improved. For example, the polymer may be electrically conductive or conductive.
Beispielsweise kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial ein Polymer, zum Beispiel auf der Basis von Polyacrylnitril (PAN), insbesondere cyclisiertem Polyacrylnitril (cPAN), und/oder Polypyrrol und/oder Polythiophen und/oder Polyphenylen, insbesondere auf der Basis von Polyacrylnitril (PAN), mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, beziehungsweise einen For example, the at least one cathode active material may be a polymer, for example based on polyacrylonitrile (PAN), in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, in particular based on polyacrylonitrile (PAN), with, in particular covalently, bound sulfur, or a
Schwefel-Polyacrylnitril-Komposit, insbesondere SPAN, umfassen Sulfur-polyacrylonitrile composite, in particular SPAN include
beziehungsweise sein. Dabei kann insbesondere der Schwefel- Polymer- Komposit ein Schwefel-Polyacrylnitril-Komposit, beispielsweise SPAN, sein. Insbesondere kann das Polymer im geladenen Zustand der Zelle kovalent gebundenen Schwefel umfassen. Durch partielle Reduktion des an das Polymer, insbesondere kovalent, gebundenen Schwefels und/oder bei Entladung können Alkalimetallionen (Li+), beispielsweise Lithiumionen und/oder Natriumionen, insbesondere Lithiumionen, insbesondere ionisch, an den Schwefel gebunden werden. Bei Entladung kann die kovalente Anbindung des Schwefels an das Polymer, insbesondere zumindest teilweise, gelöst werden. or his. In particular, the sulfur-polymer Composite a sulfur-polyacrylonitrile composite, such as SPAN be. In particular, the polymer may comprise covalently bonded sulfur in the charged state of the cell. By partial reduction of the polymer, in particular covalently bound sulfur and / or during discharge, alkali metal ions (Li + ), for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, in particular ionic, can be bound to the sulfur. Upon discharge, the covalent attachment of the sulfur to the polymer, in particular at least partially dissolved.
Im Rahmen einer Ausgestaltung ist das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel durch Sulfidisierung eines Polymers, beispielsweise von Polyacrylnitril und/oder Polypyrrol und/oder Polythiophen und/oder Polyphenylen, insbesondere von Polyacrylnitril, hergestellt. Unter einer Sulfidisierung kann insbesondere eine chemische Reaktion von einer schwefelhaltigen Verbindung, beispielsweise elementarem Schwefel und/oder einer schwefelhaltigen Within the scope of one embodiment, the polymer is bound with, in particular covalently, bound sulfur by sulfidization of a polymer, for example of polyacrylonitrile and / or polypyrrole and / or polythiophene and / or polyphenylene, in particular of polyacrylonitrile. Sulfidation may in particular be a chemical reaction of a sulfur-containing compound, for example elemental sulfur and / or a sulfur-containing compound
Verbindung, mit einer organischen Verbindung, beispielsweise einem Polymer, verstanden werden. Insbesondere kann durch eine Sulfidisierung eine kovalente Bindung zwischen Schwefel und der organischen Verbindung, beispielsweise dem Polymer, ausgebildet werden. Zum Beispiel kann das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel sulfidisiertes, cyclisiertes und beispielsweise dehydrogeniertes Polyacrylnitril, zum Beispiel SPAN, umfassen oder sein. Sulfidisiertes, cyclisiertes und beispielsweise dehydrogeniertes Polyacrylnitril, zum Beispiel SPAN, kann insbesondere eine Struktur aus miteinander verbundenen, insbesondere anellierten, Ringen, insbesondere Sechsringen, und/oder eine Wiederholungseinheit, welche drei Kohlenstoffatome und ein Stickstoffatom umfasst, beispielsweise wobei benachbarte Ringe mindestens zwei gemeinsame Kohlenstoffatome aufweisen, aufweisen. Compound, with an organic compound, such as a polymer understood. In particular, by sulfiding a covalent bond can be formed between sulfur and the organic compound, for example the polymer. For example, the polymer may comprise or be with, in particular covalently, bound sulfur-sulfidized, cyclized and, for example, dehydrogenated polyacrylonitrile, for example SPAN. Sulfidized, cyclized and, for example, dehydrogenated polyacrylonitrile, for example SPAN, may in particular be a structure of interconnected, in particular fused, rings, in particular six-membered rings, and / or a repeating unit comprising three carbon atoms and one nitrogen atom, for example wherein adjacent rings have at least two common carbon atoms have.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst das mindestens eine As part of a special embodiment, this includes at least one
Kathodenaktivmaterial Polyacrylnitril mit, zum Beispiel teilweise oder vollständig, insbesondere vollständig, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, Cathode active material polyacrylonitrile having, for example partially or completely, in particular completely, for example covalently and / or ionically,
insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, beispielsweise SPAN. Dabei kann der Schwefel- Polymer- Komposit insbesondere ein Schwefel- Polyacrylnitril- Komposit, beispielsweise SPAN, sein. Unter SPAN kann insbesondere ein auf Polyacrylnitril (PAN), insbesondere cyclisiertem Polyacrylnitril (cPAN), basierendes Komposit beziehungsweise Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel verstanden werden, insbesondere welches durch eine thermische Umsetzung und/oder chemische Reaktion von Polyacrylnitril in der Gegenwart von Schwefel erhältlich ist. Insbesondere können dabei Nitrilgruppen zu einem Polymer, insbesondere mit konjugiertem ττ-System, reagieren, bei dem die Nitrilgruppen zu aneinander anhängenden, stickstoffhaltigen Ringen, insbesondere Sechsringen, insbesondere mit kovalent gebundenem Schwefel, umgesetzt werden. Zum Beispiel kann SPAN durch Erhitzen von Polyacrylnitril (PAN) mit einem Überschuss an elementarem Schwefel, insbesondere auf eine Temperatur von > 300 °C, beispielsweise etwa > 300 °C bis < 600 °C, hergestellt werden. Dabei kann der Schwefel insbesondere zum einen das Polyacrylnitril (PAN) unter Ausbildung von Schwefelwasserstoff (H2S) cyclisieren und zum anderen - beispielsweise unter Ausbildung einer kovalenten S-C-Bindung - fein verteilt in der cyclisierten Matrix gebunden werden, beispielweise wobei eine cyclisierte Polyacrylnitril-Struktur mit kovalenten Schwefel-Ketten, ausgebildet wird. SPAN wird in Chem. Mater., 201 1 , 23, 5024 und J. Mater. Chem., 2012, 22, 23240, J. Elektrochem. Soc, 2013, 160 (8) A1 170, und in der Druckschrift WO 2013/182360 A1 beschrieben. in particular covalently bound sulfur, for example SPAN. In this case, the sulfur-polymer composite may in particular be a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example SPAN. Under SPAN, in particular a polyacrylonitrile (PAN), in particular cyclized polyacrylonitrile (cPAN), based composite or polymer with, in particular covalently bound sulfur are understood, in particular which is obtainable by a thermal reaction and / or chemical reaction of polyacrylonitrile in the presence of sulfur. In particular, nitrile groups can thereby react to form a polymer, in particular with a conjugated ττ system, in which the nitrile groups are converted to nitrogen-containing rings, in particular six-membered rings, in particular with covalently bonded sulfur, which are attached to one another. For example, SPAN can be prepared by heating polyacrylonitrile (PAN) with an excess of elemental sulfur, especially at a temperature of> 300 ° C, for example, about> 300 ° C to <600 ° C. In this case, the sulfur in particular on the one hand the polyacrylonitrile (PAN) to form hydrogen sulfide (H 2 S) cyclize and on the other - for example, forming a covalent SC bond - finely distributed in the cyclized matrix are bound, for example, where a cyclized polyacrylonitrile Structure with covalent sulfur chains, is formed. SPAN is described in Chem. Mater., 201 1, 23, 5024 and J. Mater. Chem., 2012, 22, 23240, J. Electrochem. Soc, 2013, 160 (8) A1 170, and described in document WO 2013/182360 A1.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Kohlenstoffmodifikation- Komposit umfassen, welcher - insbesondere neben Schwefel - (mindestens) eine Kohlenstoffmodifikation, beispielsweise Kohlenstoffröhrchen, zum Beispiel Kohlenstoffnanoröhrchen, und/oder Kohlenstoffhohlkugeln und/oder Graphen und/oder Graphit und/oder Ruß, zum Beispiel in Form von Kohlenstoffpartikel und/oder Kohlenstofffasern, umfasst beziehungsweise daraus ausgebildet ist. Dabei kann insbesondere Schwefel, in die Matrix der Kohlenstoffmodifikation, beispielsweise in die Alternatively or in addition, the at least one cathode active material may comprise a sulfur-carbon modification composite which comprises (in particular besides sulfur) (at least) one carbon modification, for example carbon tubes, for example carbon nanotubes, and / or hollow carbon spheres and / or graphene and / or graphite and / or carbon black, for example in the form of carbon particles and / or carbon fibers, comprises or is formed therefrom. In particular, sulfur, in the matrix of the carbon modification, for example in the
Kohlenstoffröhrchen und/oder Kohlenstoffhohlkugeln, eingebettet sein. So kann vorteilhafterweise eine - beispielsweise verglichen mit einfachen Mischungen - verbesserte, elektrische und/oder ionische Kontaktierung sowie Carbon tubes and / or carbon hollow balls embedded. Thus, advantageously - for example, compared with simple mixtures - improved, electrical and / or ionic contact and
Schwefelausnutzung erzielt werden. Gegebenenfalls kann die Sulfur utilization can be achieved. If necessary, the
Kohlenstoffmodifikation oberflächenmodifiziert, insbesondere mit einer Polysulfid affinen Verbindung, zum Beispiel mit Titancarbid und/oder Polyethylenglykol und/oder Polyethylenoxid und/oder einem später erläuterten Polymerelektrolyten, sein. So kann vorteilhafterweise auch einem Wegdiffundieren von Polysulfiden entgegen gewirkt und Polysulfide besser in der Kathodenmatrix gehalten werden. Carbon modification surface-modified, in particular with a polysulfide affine compound, for example with titanium carbide and / or polyethylene glycol and / or polyethylene oxide and / or a later-explained polymer electrolyte, be. Thus, it is also advantageously possible to counteract diffusion away from polysulfides and to better keep polysulfides in the cathode matrix.
Alternativ oder zusätzlich dazu kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel-Metallverbindungskomposit umfassen, welcher - insbesondere neben Schwefel - mindestens eine, insbesondere elektrisch leitende, Alternatively or additionally, the at least one cathode active material may comprise a sulfur-metal compound composite which, in particular in addition to sulfur, contains at least one, in particular electrically conductive,
Metallverbindung, beispielsweise mindestens ein, insbesondere elektrisch leitendes, Metalloxid, zum Beispiel ein Oxid von Zinn und/oder Indium und/oder Tantal und/oder Niob, zum Beispiel zinndotiertes Indiumoxid und/oder mit Tantal, Niob und/oder mit Fluor dotiertes Zinnoxid, und/oder mindestens ein, Metal compound, for example at least one, in particular electrically conductive, metal oxide, for example an oxide of tin and / or indium and / or tantalum and / or niobium, for example tin-doped indium oxide and / or with tantalum, niobium and / or fluorine-doped tin oxide, and / or at least one,
insbesondere elektrisch leitendes, Metallcarbid, zum Beispiel Titancarbid, zum Beispiel in Form von Drähten und/oder Fasern und/oder eines Netzwerkes, umfasst beziehungsweise daraus ausgebildet ist. Dabei kann beispielsweise Schwefel in die Matrix der Metallverbindung, beispielsweise in und/oder zwischen Fasern und/oder Drähten und/oder das Netzwerk, eingebettet sein. So kann vorteilhafterweise ebenfalls eine - beispielsweise verglichen mit einfachen Mischungen - verbesserte, elektrische und/oder ionische Kontaktierung sowie Schwefelausnutzung erzielt werden. in particular electrically conductive, metal carbide, for example titanium carbide, for example in the form of wires and / or fibers and / or a network, comprises or is formed therefrom. In this case, for example, sulfur can be embedded in the matrix of the metal compound, for example in and / or between fibers and / or wires and / or the network. Thus, advantageously, an improved, electrical and / or ionic contacting and sulfur utilization can also be achieved, for example compared with simple mixtures.
Alternativ oder zusätzlich kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, insbesondere im geladenen Zustand, mindestens ein Metallsulfid, insbesondere Übergangsmetallsulfid, umfassen. Unter einem Sulfid kann beispielsweise eine chemische Verbindung verstanden werden, welche negativ geladenen Schwefel, insbesondere mindestens ein Sulfid-Anion (S2") und/oder Disulfid-Anion (S2 2") und/oder Polysulfid-Anion, umfasst. Insofern das mindestens eine Metallsulfid als alleiniges Kathodenaktivmaterial verwendet wird, kann das mindestens eine Metallsulfid insbesondere elektrochemischaktiven Schwefel, insbesondere welcher im Rahmen der elektrochemischen Reaktion der Zelle, für welche das Kathodenmaterial ausgelegt ist, elektrochemischaktiv ist, zum Beispiel mindestens ein Disulfid-Anion (S2 2") und/oder mindestens ein Polysulfidanion und/oder einen überstöchiometrischen Schwefelanteil, beispielsweise nicht direkt mit Metall verbundenen Schwefel und/oder ungebundenen Schwefel und/oder ungeladenen Schwefel und/oder Schwefel der Oxidationszahl null, Alternatively or additionally, the at least one cathode active material, in particular in the charged state, comprise at least one metal sulfide, in particular transition metal sulfide. A sulfide may, for example, be understood to mean a chemical compound which comprises negatively charged sulfur, in particular at least one sulfide anion (S 2 " ) and / or disulfide anion (S 2 2" ) and / or polysulfide anion. Insofar as the at least one metal sulfide is used as the sole cathode active material, the at least one metal sulfide, in particular electrochemically active sulfur, in particular which is electrochemically active in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed, for example at least one disulfide anion (S 2 2 " ) and / or at least one polysulfide anion and / or an excess of stoichiometric sulfur, for example sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number not directly linked to metal,
beispielsweise in dessen Kristallstruktur eingebundenen Schwefel, umfassen. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist das mindestens eine For example, included in its crystal structure sulfur include. In a further embodiment, this is at least one
Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, mit dem mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder dem mindestens einen anorganischen lonenleiter durchwirkt und/oder, beispielsweise auf molekularer Ebene, gemischt. Cathode active material, for example, the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently bonded sulfur, with the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor and / or, for example molecular level, mixed.
Insbesondere kann dabei das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, mit dem mindestens einen Polymerelektrolyten durchwirkt und/oder, beispielsweise auf molekularer Ebene, gemischt sein. Beispielsweise können dabei das mindestens ein Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und der mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder der mindestens einen anorganischen lonenleiter gleichmäßig verteilt vorliegen. So kann In particular, the polymer with, in particular covalently, bound sulfur can interact with the at least one polymer electrolyte and / or be mixed, for example at the molecular level. For example, the at least one cathode active material, for example the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor uniformly distributed. So can
vorteilhafterweise eine Durchwirkung beziehungsweise Durchmischung der, durch das Schwefel enthaltende Polymer gebildeten, elektrochemischen Phase und der, durch den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder mindestens einen anorganischen lonenleiter gebildeten, ionenleitenden Phase, welche beispielsweise lediglich die an der elektrochemischen Reaktion beteiligen Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, leitet erzielt und auf diese Weise die ionische Anbindung der elektrochemisch aktiven Phase weiter verbessert werden. Advantageously, a penetration or mixing of the, formed by the sulfur-containing polymer, electrochemical phase and, formed by the at least one polymer electrolyte and / or at least one inorganic ion conductor, ion-conducting phase, which, for example, only participate in the electrochemical reaction alkali ions, in particular lithium ions, conducts and thus further improves the ionic bonding of the electrochemically active phase.
Unter einer Mischung auf molekularer Ebene beziehungsweise einer molekularen Mischung kann insbesondere verstanden werden, dass einer oder wenige Polymerstränge des mindestens eine Polymerelektrolyten zwischen By a mixture at the molecular level or a molecular mixture can be understood in particular that one or a few polymer strands of the at least one polymer electrolyte between
Polymersträngen des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel angeordnet sind (siehe Figuren 1 a bis 1 c), Beispielsweise kann dabei die Anzahl der Polymerstränge des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel zu der Anzahl der Polymerstränge in einem Verhältnis von größer oder gleich 2:1 , beispielsweise in einem Verhältnis von 2:1 bis 3:1 , stehen. Polymer strands of the polymer are arranged with, in particular covalently, bound sulfur (see FIGS. 1 a to 1 c). For example, the number of polymer strands of the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur can be greater than or equal to the number of polymer strands 2: 1, for example in a ratio of 2: 1 to 3: 1, stand.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kathodenmaterial Partikel, welche das mindestens ein Kathodenaktivmaterial und den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, umfassen, insbesondere enthalten oder daraus ausgebildet sind. Beispielsweise kann das Kathodenmaterial Partikel umfassen, welche den Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise Schwefel- Polymer- Komposit, und den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, umfassen, insbesondere enthalten oder daraus ausgebildet sind. Insbesondere kann das Kathodenmaterial Partikel umfassen, welche das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, und den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, umfassen, insbesondere enthalten oder daraus ausgebildet sind. In a further embodiment, the cathode material comprises particles which contain the at least one cathode active material and the at least one a polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor, comprise, in particular contain or are formed therefrom. For example, the cathode material may comprise particles which comprise, in particular contain or are formed from the sulfur-carbon composite, for example sulfur-polymer composite, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ionic conductor, in particular lithium-ionic conductor. In particular, the cathode material may comprise particles which comprise, in particular contain or are formed from the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist in den Partikeln das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, mit dem mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder dem mindestens einen anorganischen lonenleiter durchwirkt und/oder, beispielsweise auf molekularer Ebene, gemischt. In the context of a further embodiment, the at least one cathode active material, for example the sulfur-carbon composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, with at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ionic conductor penetrates and / or mixed, for example at the molecular level.
Beispielsweise können in den Partikeln das mindestens ein For example, in the particles, the at least one
Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und der mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder der mindestens einen anorganischen lonenleiter gleichmäßig verteilt vorliegen. Da die Partikel selbst ionenleitend sind, kann die lonenleitung vorteilhafterweise direkt von Partikel zu Partikel erfolgen. So kann vorteilhafterweise die ionische Kontaktierung des mindestens einen Cathode active material, for example, the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, especially the polymer with, in particular covalently bonded sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor uniformly distributed. Since the particles themselves are ion-conducting, the ionic conduction can advantageously be carried out directly from particle to particle. Thus, advantageously, the ionic contacting of the at least one
Kathodenaktivmaterials verbessert werden. Zudem kann so vorteilhafterweise die Menge an als Kathodenmaterialbinder dienendem Polymerelektrolyten erheblich reduziert oder sogar auf einen als Kathodenmaterialbinder dienenden Cathode active material can be improved. In addition, advantageously, the amount of polymer electrolyte serving as a cathode material binder can be considerably reduced or even reduced to serve as a cathode material binder
Polymerelektrolyten verzichtet werden. Polymer electrolytes are dispensed with.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung sind daher die Partikel direkt miteinander verbunden, beispielsweise verpresst, und/oder ist das Kathodenmaterial frei von als Kathodenmaterialbinder dienendem In a further embodiment, therefore, the particles are directly connected to each other, for example, pressed, and / or that is Cathode material free of serving as a cathode material binder
Polymerelektrolyten. Polymer electrolyte.
Im Rahmen einer anderen Ausgestaltung sind die Partikel jedoch in mindestens einem als Kathodenmaterialbinder dienenden Polymerelektrolyten und/oder anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, eingebunden. Dabei können der mindestens eine Polymerelektrolyt und/oder anorganischer lonenleiter, insbesondere der Partikel, und der mindestens eine als In another embodiment, however, the particles are incorporated in at least one polymer electrolyte serving as cathode material binder and / or inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor. In this case, the at least one polymer electrolyte and / or inorganic ion conductor, in particular of the particles, and the at least one as
Kathodenmaterialbinder dienende Polymerelektrolyt und/oder lonenleiter gleich oder unterschiedlich sein. Cathodic polymer binder and / or ionic conductor may be the same or different.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform bilden das mindestens eine In a further embodiment, the at least one
Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel der Schwefel-Kohlenstoff-Komposit, beispielsweise der Schwefel-Polymer-Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und der mindestens eine Polymerelektrolyte und/oder der mindestens eine anorganische lonenleiter, beispielsweise auf molekularer Ebene, ionenleitfähige oder ionenleitende, insbesondere lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, Kanäle und/oder ionenleitfähige oder ionenleitende, insbesondere lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, Ebenen. Durch eine Ausbildung von, beispielsweise molekularen, ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere Cathode active material, for example the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, for example at the molecular level, ion-conductive or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, planes. By an education of, for example, molecular, ion-conducting or ion-conducting, in particular
lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanälen und/oder Ebenen, zum Beispiel innerhalb der Partikel, kann vorteilhafterweise die ionische Lithium ion conductive or lithium ion conducting, channels and / or planes, for example within the particles, may advantageously be the ionic
Anbindung des mindestens einen Kathodenaktivmaterials optimiert werden und beispielsweise die Menge an als Kathodenmaterialbinder dienendem Connection of the at least one cathode active material to be optimized and, for example, the amount serving as cathode material binder
Polymerelektrolyten erheblich reduziert werden. Polymer electrolytes are significantly reduced.
Die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen können beispielsweise eine Erstreckung von zumindest einigen Nanometern, insbesondere von zumindest einigen 100 Nanometern, aufweisen. Derartige Erstreckungen können durch einfache Polymere, beispielsweise Homo-Polymere, zum Beispiel The ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or planes can, for example, have an extent of at least a few nanometers, in particular of at least some 100 nanometers. Such extensions can be achieved by simple polymers, for example homopolymers, for example
Polyethylenoxide, oder auch durch Co-Polymere, zum Beispiel Block-Co- Polymere, erzielt werden. Die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen können sich insbesondere zwischen dem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und dem mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder dem mindestens einen anorganischen lonenleiter und/oder zwischen Polymerabschnitten des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel erstrecken. Polyethylene oxides, or by co-polymers, for example, block co-polymers can be achieved. The ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes may in particular occur between the polymer with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor and / or between polymer sections of the polymer, especially covalently bound sulfur.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder In the context of a further embodiment, the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or extend
lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen durchgängig durch die Partikel hindurch und/oder bis zur äußeren Oberfläche der Partikel. So kann lithium ion conducting, channels and / or planes throughout the particles and / or to the outer surface of the particles. So can
vorteilhafterweise die ionische Anbindung des Kathodenaktivmaterials weiter verbessert werden und beispielsweise eine hochstromfähige lonenleitung erzielt werden. Advantageously, the ionic bonding of the cathode active material can be further improved and, for example, a high-current ion conduction can be achieved.
Beispielsweise können die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen den, an das Polymer, insbesondere kovalent, gebundenen Schwefel und/oder daraus, insbesondere bei Entladung, gebildete Sulfide, beispielsweise Polysulfide (Sx 2") und/oder Disulfide (S2 2") und/oder Monosulfide (S2"), und/oder Alkalimetallionen, beispielsweise Lithiumionen und/oder Natriumionen, insbesondere Lithiumionen, und/oder Anionen, insbesondere des mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder des mindestens einen anorganischen lonenleiters und/oder For example, the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, channels and / or planes can be the sulfides bound to the polymer, in particular covalently bound sulfur and / or sulfides thereof, in particular during discharge, for example polysulfides (S x 2 " ) and / or disulfides (S 2 2 " ) and / or monosulfides (S 2" ), and / or alkali metal ions, for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, and / or anions, in particular of the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic Lonenleiters and / or
gegebenenfalls mindestens eines Leitsalzes, umfassen, beispielsweise enthalten und/oder aufnehmen. optionally at least one conductive salt include, for example, contain and / or absorb.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform erstrecken sich die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder In the context of a further embodiment, the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or extend
lithiumionenleitenden, Kanäle entlang des Polymerrückens des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und/oder des mindestens einenlithium ion-conducting, channels along the polymer back of the polymer with, in particular covalently, bound sulfur and / or the at least one
Polymerelektrolyten. Polymer electrolyte.
Beispielsweise können die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen in einer Zone an einer Phasengrenze zwischen dem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und dem mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder dem mindestens einen anorganischen lonenleiter, und/oder in einer Zone zwischen Polymerabschnitten des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel ausgebildet sein. For example, the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes in a zone at a phase boundary between the polymer with, in particular covalent, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, and / or be formed in a zone between polymer sections of the polymer with, in particular covalently bound sulfur.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform werden die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Kanäle und/oder Ebenen durch polare Bereiche des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, insbesondere durch den, insbesondere kovalent, an das Polymer gebundenen Schwefel, und polare Bereiche des mindestens einen Polymerelektrolyten gebildet. Die polaren Bereiche des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel können Within the scope of a further embodiment, the ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, channels and / or planes are polar regions of the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, in particular by the, in particular covalently bonded, sulfur to the polymer, and polar regions the at least one polymer electrolyte is formed. The polar regions of the polymer with, in particular covalently, bound sulfur can
insbesondere durch den, insbesondere kovalent, an das Polymer gebundenen Schwefel und beispielsweise daran koordinierte und/oder, insbesondere ionisch, gebundene Alkalimetallionen (Li+), beispielsweise Lithiumionen und/oder Natriumionen, insbesondere Lithiumionen, gebildet werden. in particular by the, in particular covalently, bound to the polymer sulfur and, for example coordinated thereto and / or, in particular ionic, bound alkali metal ions (Li + ), for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions are formed.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform sind in den polaren Bereichen des mindestens einen Polymerelektrolyten Alkalimetallionen, beispielsweise Within the scope of a further embodiment, alkali metal ions, for example, are in the polar regions of the at least one polymer electrolyte
Lithiumionen und/oder Natriumionen, insbesondere Lithiumionen, an eine negativ geladene Gruppe Q" und/oder eine ungeladene Gruppe Q koordiniert und/oder, insbesondere ionisch, gebunden. Dabei kann die negativ geladene Gruppe Q" und/oder die ungeladene Gruppe Q, insbesondere kovalent, gegebenenfalls über einen Spacer, an eine Polymerrücken bildende Einheit, insbesondere eine Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, angebunden sein. Insbesondere können die Alkalimetallionen, beispielsweise Lithiumionen und/oder Natriumionen, insbesondere Lithiumionen, an eine negativ geladene Gruppe Q", insbesondere ionisch, gebunden sein. So kann vorteilhafterweise eine hohe Transferzahl, beispielsweise von 1, erzielt und beispielsweise Überspannungen, zum Beispiel beim Entladen und/oder Laden, welche durch eine schlechte lonenleitfähigkeit entstehen könnten, reduziert oder vermieden werden. Lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, coordinated to a negatively charged group Q " and / or an uncharged group Q and / or bound, in particular ionic., The negatively charged group Q " and / or the uncharged group Q, in particular covalently, optionally via a spacer, to a polymer back forming unit, in particular a polymer back-forming unit - [A] -, be attached. In particular, the alkali metal ions, for example lithium ions and / or sodium ions, in particular lithium ions, may be bonded to a negatively charged group Q " , in particular ionically / or charging, which could be caused by poor ion conductivity, can be reduced or avoided.
Die Polymerrücken des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und die Polymerrücken, beispielsweise die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, des mindestens einen Polymerelektrolyten können dabei insbesondere eine strukturelle Ebene bilden. Dadurch, dass das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel bereits mechanische Stabilität bereitstellen kann, kann vorteilhafterweise der mindestens eine Polymerelektrolyt einfach, beispielsweise lediglich mit ionenleitfähigen oder ionenleitenden, insbesondere lithiumionenleitfähigen und/oder lithiumionenleitenden, The polymer backings of the polymer, in particular covalently bonded sulfur, and the polymer backings, for example the polymer backbone-forming unit [A], of the at least one polymer electrolyte can thereby in particular, form a structural plane. As a result of the fact that the polymer with, in particular, covalently bonded sulfur can already provide mechanical stability, the at least one polymer electrolyte can advantageously be simple, for example, only with ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting and / or lithium ion-conducting,
Wiederholungseinheiten und/oder in Form eines Homo-Polymers, ausgestaltet werden. Dennoch ist es grundsätzlich möglich, beispielsweise um die Repeating units and / or in the form of a homo-polymer, be configured. Nevertheless, it is basically possible, for example, the
lonenleitung weiter zu verbessern, den mindestens einen Polymerelektrolyten in Form eines Co-Polymers, beispielsweise Block-Co-Polymers auszugestalten. Lonenleitung continue to improve the at least one polymer electrolyte in the form of a co-polymer, for example, block co-polymer.
Im Rahmen einer Ausgestaltung bilden das mindestens eine Within the scope of an embodiment, these form at least one
Kathodenaktivmaterial, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und der mindestens eine Polymerelektrolyt und/oder der mindestens eine anorganische lonenleiter eine lamellare Anordnung. Cathode active material, in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor a lamellar arrangement.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform werden durch den, insbesondere kovalent, an das Polymer gebundenen Schwefel beziehungsweise durch polare Bereiche des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und polare Bereiche des mindestens einen Polymerelektrolyten ionenleitfähige oder ionenleitende, insbesondere lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, lamellare Domänen gebildet. In the context of a further embodiment, ion-conducting or ion-conducting, in particular lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, lamellar domains are formed by the sulfur bound to the polymer, in particular covalently bound to the polymer or by polar regions of the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur and polar regions of the at least one polymer electrolyte.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform bilden die Polymerrücken des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und die In another embodiment, form the polymer back of the polymer with, in particular covalently bound sulfur and the
Polymerrücken, beispielsweise die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, des mindestens einen Polymerelektrolyten eine strukturelle lamellare Domäne. Polymer back, for example, the polymer backbone forming unit - [A] -, the at least one polymer electrolyte, a structural lamellar domain.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform sind die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, beispielsweise lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, lamellaren Domänen, zwischen strukturellen lamellaren Domänen ausgebildet sein. Beispielsweise können die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, beispielsweise lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, lamellaren Domänen und die strukturellen lamellaren Domänen alternierend angeordnet sein. Innerhalb der ionenleitfähigen oder ionenleitenden, beispielsweise Within the scope of a further embodiment, the ion-conducting or ion-conducting, for example lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains are formed between structural lamellar domains. For example, the ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains and the structural lamellar domains may be arranged alternately. Within the ion-conducting or ion-conducting, for example
lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, Ebenen, beispielsweise innerhalb der ionenleitfähigen oder ionenleitenden, beispielsweise lithium ion conductive or lithium ion conductive planes, for example within the ion-conducting or ion-conducting, for example
lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden, lamellaren Domänen, können das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und der mindestens eine Polymerelektrolyte beispielsweise auf molekularer Ebene gemischt sein. lithium ion-conducting or lithium ion-conducting, lamellar domains, the polymer may be mixed with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one polymer electrolyte, for example, at the molecular level.
Im Rahmen einer Ausgestaltung bilden das Polymer des mindestens einen Kathodenaktivmaterials und der mindestens eine Polymerelektrolyt und/oder der mindestens eine anorganische lonenleiter, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel und der mindestens eine Within the scope of one embodiment, the polymer of the at least one cathode active material and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur and the at least one
Polymerelektrolyt, ein bi-phasiges kontinuierliches Netzwerk. Unter einem bi-phasigen kontinuierlichen Netzwerk kann insbesondere einPolymer electrolyte, a bi-phased continuous network. Under a bi-phased continuous network can in particular a
Netzwerk verstanden werden, in dem zwei Phasen, beispielsweise A und B, ausgebildet sind, die das Netzwerk jede für sich vollständig durchdringen, insbesondere so dass keine isolierten oder abgerissenen Bereiche nur einer Phase, beispielsweise A oder B, vorhanden sind. Network are formed in the two phases, such as A and B, which completely penetrate the network each by itself, in particular so that no isolated or demolished areas of only one phase, such as A or B, are present.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform liegt die Wiederholungszahl der Wiederholungseinheiten des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel zu der Wiederholungszahl des mindestens einen Polymerelektrolyten in einem Verhältnis von 1,5:1 bis 6:1, beispielsweise in einem Verhältnis von 2:1 bis 5:1, zum Beispiel um etwa 3:1. So kann vorteilhafterweise eine hohe Kapazität bei ausreichender lonenleitung erzielt werden. In a further embodiment, the repetition number of the repeating units of the polymer, in particular covalently bound sulfur, is from the repetition number of the at least one polymer electrolyte in a ratio of 1.5: 1 to 6: 1, for example in a ratio of 2: 1 to 5 : 1, for example, about 3: 1. Thus, advantageously, a high capacity can be achieved with sufficient ion conduction.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform nimmt das mindestens eine In the context of a further embodiment, this takes at least one
Kathodenaktivmaterial, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, bezogen auf die Summe des, von dem mindestens einenCathode active material, in particular the polymer with, in particular covalently bound sulfur, based on the sum of, of the at least one
Kathodenaktivmaterials, insbesondere des, von dem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, eingenommen Volumen und des, von dem mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder des, von dem mindestens einen anorganischen lonenleiter eingenommen Volumens, mehr als 50 Vol.-%, beispielsweise > 60 Vol.-%, zum Beispiel > 70 Vol.-%, ein. So kann vorteilhafterweise ebenfalls eine hohe Kapazität bei ausreichender lonenleitung erzielt werden. Cathode active material, in particular of the volume occupied by the polymer, in particular covalently bonded sulfur, and of the volume occupied by the at least one polymer electrolyte and / or by the at least one inorganic ion conductor, more than 50% by volume, for example> 60% by volume, for example> 70% by volume. So can advantageously also a high capacity can be achieved with sufficient ion conduction.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung ist der mindestens eine In the context of a special embodiment, the at least one
Polymerelektrolyt elektrisch leitfähig sein. So kann vorteilhafterweise auch die elektrische Anbindung des Kathodenaktivmaterials verbessert werden. Polymer electrolyte be electrically conductive. Thus, advantageously, the electrical connection of the cathode active material can be improved.
Das Kathodenmaterial kann beispielsweise durch Schicht- oder The cathode material may, for example, by layer or
Molekularschichtabscheidung und/oder durch eine Langmuir-Blodgett- Technologie, zum Beispiel bei der die elektrochemischaktive Phase und die ionenleitende Phase nacheinander, beispielsweise alternierend, gebildet werden, und/oder durch eine aus Block-Co-Polymer-Syntheseverfahren bekannte Technologie, zum Bespiel auf der Basis einer, insbesondere thermischen, aus einer Lösung oder Suspension herrührenden Phasentrennungstechnologie, und/oder durch thermische Behandlung einer Folie und Umsetzung der Folie mit dem mindestens einen Kathodenaktivmaterial, und/oder durch Molecular layer deposition and / or by a Langmuir-Blodgett technology, for example, in which the electrochemically active phase and the ion-conducting phase are formed sequentially, for example alternately, and / or by a technology known from block co-polymer synthesis methods, for example the basis of a, in particular thermal, resulting from a solution or suspension phase separation technology, and / or by thermal treatment of a film and implementation of the film with the at least one cathode active material, and / or by
Selbstorganisation, zum Beispiel in Richtung einer lamellaren Anordnung und/oder eines bikontinuierlichen Netzwerkes, und/oder durch Self-organization, for example in the direction of a lamellar arrangement and / or a bicontinuous network, and / or by
Kristallisationskräfte bei eine Abscheidung von mindestens zwei Phasen, hergestellt werden. Durch diese Technologien können vorteilhafterweise Crystallization forces at a deposition of at least two phases, are produced. These technologies can be beneficial
Materialien mit einer Durchdringung und/oder Durchmischung von zwei oder mehr Komponenten bis hin zu einer Größenordnung von 20 nm bis 500 nm hergestellt werden. Materials with a penetration and / or mixing of two or more components up to a size of 20 nm to 500 nm are produced.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kathodenmaterial weiterhin mindestens ein Metallsulfid. Das mindestens eine Metallsulfid kann beispielsweise mindestens ein Übergangsmetallsulfid und/oder mindestens ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere des Periodensystems, umfassen oder sein. Das mindestens eine Metallsulfid kann insbesondere, insbesondere im Rahmen der elektrochemischen Reaktion der Zelle, für welche das Kathodenmaterial ausgelegt ist, elektrochemischaktiv sein. Das mindestens eine Metallsulfid kann insbesondere mindestens ein Metall, beispielsweise mindestens ein In a further embodiment, the cathode material further comprises at least one metal sulfide. The at least one metal sulfide may comprise, for example, at least one transition metal sulfide and / or at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular of the periodic table. In particular, the at least one metal sulfide may be electrochemically active, in particular in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed. The at least one metal sulfide may in particular at least one metal, for example at least one
Übergangsmetall und/oder mindestens ein Metall der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, umfassen. Insbesondere kann das mindestens eine Metallsulfid mindestens ein Metall (Mt), beispielsweise Übergangsmetall und/oder Metall der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, aufweisen, welches (Mt) ein positiveres beziehungsweise höheres, beispielsweise ein um > 1 V positiveres beziehungsweise höheres, Standardelektrodenpotential (Mt°/Mtx+), als das Anodenaktivmaterial beziehungsweise Alkalimetall der Zelle, beispielsweise Lithium, aufweist. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid mindestens ein Metall (Mt), beispielsweise mindestens ein Transition metal and / or at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group include. In particular, the at least one Metal sulfide at least one metal (Mt), for example transition metal and / or metal of the third, fourth and / or fifth main group, which (Mt) a more positive or higher, for example, by> 1 V positive or higher, standard electrode potential (Mt ° / Mt x + ), as the anode active material or alkali metal of the cell, for example lithium has. For example, the at least one metal sulfide may comprise at least one metal (Mt), for example at least one
Übergangsmetall und/oder mindestens ein Metall der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, aufweisen, welches (Mt) ein Standardelektrodenpotential (Mt°/Mtx+), insbesondere gegen Standardwasserstoffelektrode (NHE), von > -2 V aufweist. Zum Beispiel kann Niob ein Standardelektrodenpotential (Nb°/Nb3+) von -1 ,099 V aufweisen und damit verglichen mit dem Standardelektrodenpotential (Li°/Li+) von Lithium von -3,0401 V gegen Standardwasserstoffelektrode (NHE) ein um 1 ,941 1 V positiveres beziehungsweise höheres Potential als eine Transition metal and / or at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, which (Mt) has a standard electrode potential (Mt ° / Mt x + ), in particular against standard hydrogen electrode (NHE), of> -2 V. For example, niobium may have a standard electrode potential (Nb ° / Nb 3+ ) of -1.099 V and, thus, by 1, compared to the standard electrode potential (Li ° / Li + ) of lithium of -3.0401 V versus standard hydrogen electrode (NHE) , 941 1 V more positive or higher potential than one
Lithiumanode aufweisen. Molybdän, zum Beispiel in Form von MoS3 und/oderHave lithium anode. Molybdenum, for example in the form of MoS 3 and / or
MoS2, kann zum Beispiel ein bis zu 2,804 V positiveres Potential als eine Lithiumanode aufweisen. MoS 2 , for example, may have up to 2.804V more positive potential than a lithium anode.
Das mindestens eine Metallsulfid kann dabei beispielsweise mindestens ein Sulfid-Anion (S2") und/oder mindestens ein Disulfid-Anion (S2 2") und/oder mindestens ein höheres Sulfid und/oder mindestens ein Polysulfidanion und/oder einen überstöchiometrischen Schwefelanteil, beispielsweise nicht direkt mit Metall verbundenen Schwefel und/oder ungebundenen Schwefel und/oder ungeladenen Schwefel und/oder Schwefel der Oxidationszahl null, The at least one metal sulfide may be, for example, at least one sulfide anion (S 2 " ) and / or at least one disulfide anion (S 2 2" ) and / or at least one higher sulfide and / or at least one Polysulfidanion and / or a superstoichiometric sulfur content For example, sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number not directly associated with metal,
beispielsweise in dessen Kristallstruktur eingebundenen Schwefel, umfassen. For example, included in its crystal structure sulfur include.
Das mindestens eine Metallsulfid kann beispielsweise zudem ein Halbleiter, beispielsweise wie Kupfer(ll)sulfid (CuS), sein. Bei der Entladung der Zelle kann vorteilhafterweise das mindestens eine Metall des mindestens einen Metallsulfids zur elementaren beziehungsweise metallischen Form reduziert werden. Insbesondere kann daher das mindestens eine Kathodenaktivmaterial im geladenen Zustand das mindestens eine For example, the at least one metal sulfide may also be a semiconductor, for example, such as copper (II) sulfide (CuS). During the discharge of the cell, advantageously, the at least one metal of the at least one metal sulfide can be reduced to the elemental or metallic form. In particular, therefore, the at least one cathode active material in the charged state, the at least one
Metallsulfid umfassen. Im entladenen Zustand kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial insbesondere das mindestens eine Metall des mindestens einen Metallsulfids in metallischer Form umfassen. Durch die Reduktion des mindestens einen Metallsulfids zu einem Subsulfid und/oder mindestens einem Metall bei der Entladung kann vorteilhafterweise zum einen das mindestens eine Metall des mindestens einen Metallsulfids zur Kapazität des Kathodenmaterials und damit zur Leistungsfähigkeit der Zelle beitragen. Zum anderen kann die gebildete metallische Form des mindestens einen Metalls des mindestens einen Metallsulfids dabei zu einer verbesserten elektrischen Leitfähigkeit des Include metal sulfide. In the discharged state, the at least one cathode active material, in particular the at least one metal of at least comprise a metal sulfide in metallic form. As a result of the reduction of the at least one metal sulfide to form a sub-sulfide and / or at least one metal during the discharge, the at least one metal of the at least one metal sulfide can advantageously contribute to the capacity of the cathode material and thus to the efficiency of the cell. On the other hand, the formed metallic form of the at least one metal of the at least one metal sulfide can thereby lead to an improved electrical conductivity of the
Kathodenmaterials und damit der Leistungsfähigkeit der Zelle beitragen. Im oxidierten Zustand des mindestens einen Metalls des mindestens einen Cathode material and thus contribute to the performance of the cell. In the oxidized state of the at least one metal of at least one
Metallsulfids kann das mindestens eine Metallsulfid gegebenenfalls die elektrische Leitfähigkeit durch halbleitende Eigenschaften erhöhen. Metal sulfide, the at least one metal sulfide may optionally increase the electrical conductivity by semiconducting properties.
Von dem mindestens einen Metallsulfid, insbesondere bei einer Reduktion des mindestens einen Metalls des mindestens einen Metallsulfids, freigegebener Schwefel und gegebenenfalls daraus gebildete Sulfid-Anion/en (S2") und/oderOf the at least one metal sulfide, in particular in a reduction of the at least one metal of the at least one metal sulfide, released sulfur and optionally formed therefrom sulfide anion (s 2 " ) and / or
Polysulfide können dabei mit Anodenmaterialionen beziehungsweise Polysulfides can with anode material ions or
Alkalimetallionen, zum Beispiel Lithiumionen, reagieren und/oder kombinieren und beispielsweise Lithiumsulfid (Li2S), Lithiumdisulfid und/oder Alkali metal ions, for example lithium ions, react and / or combine and, for example, lithium sulfide (Li 2 S), lithium disulfide and / or
Lithiumpolysulfid/e ausbilden, so dass lediglich Sulfide gebildet und Lithium Polysulfid / e form, so that only sulfides formed and
Nebenreaktionen vermieden werden können. Side reactions can be avoided.
Zudem kann das mindestens eine Metallsulfid und/oder das mindestens eine Metall des mindestens einen Metallsulfids vorteilhafterweise die In addition, the at least one metal sulfide and / or the at least one metal of the at least one metal sulfide may advantageously be
elektrochemische Reaktion, beispielsweise beim Entladen und/oder Laden, katalytisch beschleunigen. catalytically accelerate electrochemical reaction, for example during unloading and / or loading.
Insofern das mindestens eine Metallsulfid elektrochemischaktiven Schwefel, insbesondere welcher im Rahmen der elektrochemischen Reaktion der Zelle, für welche das Kathodenmaterial ausgelegt ist, elektrochemischaktiv ist, zum Beispiel mindestens ein Disulfid-Anion (S2 2") und/oder mindestens ein Inasmuch as the at least one metal sulfide electrochemically active sulfur, in particular which is electrochemically active in the context of the electrochemical reaction of the cell for which the cathode material is designed, for example at least one disulfide anion (S 2 2 " ) and / or at least one
Polysulfidanion und/oder einen überstöchiometrischen Schwefelanteil, beispielsweise nicht direkt mit Metall verbundenen Schwefel und/oder ungebundenen Schwefel und/oder ungeladenen Schwefel und/oder Schwefel der Oxidationszahl null, beispielsweise in dessen Kristallstruktur eingebundenen Schwefel, umfasst, kann vorteilhafterweise zusätzlich auch der elektrochemischaktive Schwefel des mindestens einen Metallsulfids zur Polysulfide anion and / or a superstoichiometric sulfur content, for example, not directly associated with metal sulfur and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number, for example, in its crystal structure incorporated sulfur, may advantageously also in addition Electrochemically active sulfur of at least one metal sulfide for
Kapazität des Kathodenmaterials beziehungsweise Zelle beitragen. Capacity of the cathode material or cell contribute.
Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine For example, the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one
Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, in dem mindestens einen Kathodenaktivmatenal und/oder in einem, insbesondere ionisch und/oder elektrisch leitfähigen beziehungsweise leitenden, Polymer, beispielsweise in dem mindestens einen Polymerelektrolyten, und/oder in einem sonstigen lonenleiter, beispielsweise in dem mindestens einen anorganischen lonenleiter, enthalten, zum Beispiel eingebunden und/oder eingebettet, sein. Insbesondere kann das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, in Kombination mit einem Kathodenaktivmatenal eingesetzt werden.  Metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in which at least one Kathodenaktivmatenal and / or in one, in particular ionic and / or electrically conductive or conductive polymer, for example in the at least one polymer electrolyte, and / or in another Lonenleiter, for example, in the at least one inorganic ion conductor, contain, for example, embedded and / or embedded, be. In particular, the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, can be used in combination with a cathode active material.
Im Rahmen einer Ausgestaltung ist daher das mindestens eine Metallsulfid, insbesondere das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, in dem mindestens einen Kathodenaktivmaterial, insbesondere in dem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise in dem Schwefel- Polymer- Komposit, zum Beispiel in dem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, enthalten, zum Beispiel eingebunden und/oder eingebettet. So kann vorteilhafterweise eine, In the context of one embodiment, therefore, the at least one metal sulfide, in particular the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in the at least one cathode active material, in particular in the sulfur-carbon composite For example, in the sulfur-polymer composite, for example in the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur, for example SPAN, contain, for example bound and / or embedded. Thus, advantageously, one,
insbesondere gemeinsame, elektrochemischaktive Phase mit verbesserter elektrischer Leitfähigkeit und/oder einer katalytisch beschleunigten, in particular common, electrochemically active phase with improved electrical conductivity and / or a catalytically accelerated,
elektrochemischen Reaktion, beispielsweise beim Entladen und/oder Laden, erzielt werden. electrochemical reaction, for example during unloading and / or loading.
Zum Beispiel kann daher das mindestens eine Kathodenaktivmaterial einen Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise einen Schwefel- Polymer- Komposit, zum Beispiel ein Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und mindestens ein Metallsulfid, insbesondere das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, umfassen. So kann vorteilhafterweise ein Kathodenmaterial bereitgestellt werden, in dem ein Teil des Schwefels in und/oder an dem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise dem Schwefel-Polymer-Komposit, zum Beispiel dem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, gebunden und ein anderer Teil des Schwefels in und/oder an dem Metallsulfid gebunden ist. For example, therefore, the at least one cathode active material may be a sulfur-carbon composite, for example a sulfur-polymer composite, for example a polymer having, in particular covalently bound sulfur, and at least one metal sulfide, in particular the at least one transition metal sulfide and / or the at least a metal sulfide at least a metal of the third, fourth and / or fifth main group. Thus, advantageously, a cathode material may be provided in which a portion of the sulfur in and / or on the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, bonded and another part of the sulfur in and / or bound to the metal sulfide.
Insbesondere können das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, insbesondere der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel-Polymer-In particular, the at least one cathode active material, in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer
Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, und das mindestens eine Metallsulfid, Composite, in particular the polymer with, in particular covalently bonded, sulfur, for example SPAN, and the at least one metal sulfide,
beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one
Übergangsmetallsulfid, eine (gemeinsame) elektrochemischaktive Phase bilden. Der mindestens eine Polymerelektrolyt und/oder der mindestens eine  Transition metal sulfide to form a (common) electrochemically active phase. The at least one polymer electrolyte and / or the at least one
anorganische lonenleiter können dabei eine ionenleitende Phase bilden, beispielsweise welche neben der elektrochemischaktiven Phase vorliegen kann. In this case, inorganic ion conductors can form an ion-conducting phase, for example, which may be present in addition to the electrochemically active phase.
Im Rahmen einer Ausgestaltung sind das mindestens eine Within the scope of an embodiment, these are at least one
Kathodenaktivmaterial, insbesondere der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, zum Beispiel der Schwefel-Polymer-Komposit, beispielsweise das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, mit dem mindestens einen Metallsulfid, insbesondere dem mindestens einen Cathode-active material, in particular the sulfur-carbon composite, for example, the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently bound sulfur, for example SPAN, with the at least one metal sulfide, in particular the at least one
Übergangsmetallsulfid und/oder dem mindestens einen Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, durchwirkt und/oder gemischt. Zum Beispiel können dabei das mindestens eine  Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, interspersed and / or mixed. For example, at least one can
Kathodenaktivmaterial, insbesondere der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel-Polymer-Komposit, beispielsweise das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, gleichmäßig verteilt vorliegen. Dabei können vorteilhafterweise sowohl der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, zum Beispiel SPAN, als auch das darin enthaltene mindestens eine Metallsulfid, insbesondere Übergangsmetallsulfid, gleichermaßen den mindestens einen Polymerelektrolyten und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter an dessen Grenzfläche berühren. Cathode active material, in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal the third, fourth and / or fifth main group, evenly distributed. Advantageously, both the sulfur-carbon composite, for example, the Sulfur-polymer composite, in particular the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, as well as the at least one metal sulfide contained therein, in particular transition metal sulfide, alike contact the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor at its interface ,
Im Rahmen einer anderen alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung ist das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, insbesondere der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, zum Beispiel das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, beispielsweise SPAN, von dem mindestens einen Metallsulfid, beispielsweise dem mindestens einen Übergangsmetallsulfid und/oder dem mindestens einen Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, umgeben. Beispielsweise kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, insbesondere der Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise der Schwefel- Polymer- Komposit, zum Beispiel das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, beispielsweise SPAN, mit dem mindestens einen Metallsulfid, beispielsweise dem mindestens einen Übergangsmetallsulfid und/oder dem mindestens einen Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, beschichtet sein. So kann vorteilhafterweise die Oberflächenleitfähigkeit verbessert und gegebenenfalls einem Abdiffundieren von Polysulfiden entgegengewirkt werden. In the context of another alternative or additional embodiment, the at least one cathode active material, in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, of the at least one metal sulfide , For example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group surrounded. For example, the at least one cathode active material, in particular the sulfur-carbon composite, for example the sulfur-polymer composite, for example the polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example SPAN, with the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and or at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, be coated. Thus, advantageously, the surface conductivity can be improved and, if appropriate, counteracted by diffusion of polysulfides.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung macht das mindestens eine In the context of a further embodiment, this makes at least one
Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe (in Summe), > 5 Gew.-% bis < 90 Gew.-%, zum Beispiel > 25 Gew.-% bis < 50 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht des mindestens einen Kathodenaktivmaterials, insbesondere Schwefel- Kohlenstoff- Komposits, beispielsweise Schwefel- Polymer- Komposits, zum Beispiel des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und des mindestens einen Metallsulfids, beispielsweise des mindestens einen Metal sulfide, for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group (in total),> 5 wt .-% to <90 wt .-%, for example> 25 wt .-% to <50 wt .-%, based on the weight of the at least one cathode active material, in particular sulfur-carbon composite, for example sulfur-polymer composites, for example, the polymer with, in particular covalently bound sulfur, and the at least one Metal sulfide, for example, the at least one
Übergangsmetallsulfids und/oder des mindestens einen Metallsulfids mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, in Summe aus. Zum Beispiel kann das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in total. For example, the at least one metal sulfide, for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one
Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine Übergangsmetallsulfid, ein einfaches Metallsulfid, wie Eisen(ll)sulfid (FeS) und/oder Kuper(ll)fsulfid (CuS), beispielsweise mit einem Schwefelatom pro Metallatom, zum Beispiel in dem alle Bindungen des Schwefels an das Metallatom gehen, und/oder ein Metallsulfid mit einer komplexeren Struktur, beispielsweise in dem pro Metallatom mehr als ein Schwefelatom gebunden ist, zum Beispiel Kupferdisulfid (CuS2) und/oder Patronit (VS4, V4+(S2 2~)2), und bei dem gegebenenfalls der Schwefel zum Teil nicht direkt mit dem Metall verbunden, sondern beispielsweise in der Kristallstruktur eingelagert, sein kann, zum Beispiel ein Metallsulfid mit einem Metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one transition metal sulfide, a simple metal sulfide, such as iron (II) sulfide (FeS) and / or copper (II) sulfide (CuS), for example with one sulfur atom per Metal atom, for example, in which all bonds of sulfur to the metal atom, and / or a metal sulfide having a more complex structure, for example, in which more than one sulfur atom is bound per metal atom, for example copper disulfide (CuS 2 ) and / or patronite (VS 4 , V 4+ (S 2 2 ~ ) 2), and in which, where appropriate, the sulfur may not be directly connected to the metal, but may be incorporated, for example, in the crystal structure, for example, a metal sulfide having a
überstöchiometrischen Schwefelanteil, und/oder in dem mehr Metallatome als Schwefelatome enthalten sind, zum Beispiel Kupfer(l)sulfid (Cu2S) und/oder ein Metallsulfid mit einem überstöchiometrischen Metallanteil, wie Ni9S8 und/oderStoichiometric sulfur content, and / or in which more metal atoms are contained as sulfur atoms, for example, copper (I) sulfide (Cu 2 S) and / or a metal sulfide having a stoichiometric metal content, such as Ni 9 S 8 and / or
Ni3S2, umfassen oder sein. Ni 3 S 2 , include or be.
Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine In one embodiment, the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one
Übergangsmetallsulfid, elektrochemischaktiven Schwefel, insbesondere welcher im Rahmen der elektrochemischen Reaktion der Zelle, für welche das Transition metal sulfide, electrochemically active sulfur, in particular which in the context of the electrochemical reaction of the cell, for which the
Kathodenmaterial ausgelegt ist, elektrochemischaktiv ist. Beispielsweise kann dabei das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eineCathode material is designed to be electrochemically active. For example, the at least one metal sulfide, for example the at least one
Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine Übergangsmetallsulfid, mindestens ein Disulfid-Anion und/oder mindestens ein Polysulfidanion und/oder einen überstöchiometrischen Schwefelanteil, zum Beispiel mit nicht direkt mit Metall verbundenem Schwefel und/oder ungebundenem Schwefel und/oder ungeladenem Schwefel und/oder Schwefel der Oxidationszahl null, beispielsweise mit in dessen Kristallstruktur eingebundenem Schwefel, aufweisen. So kann vorteilhafterweise zusätzlich auch der elektrochemischaktive Schwefel des mindestens einen Metallsulfids zur Kapazität des Kathodenmaterials beziehungsweise Zelle beitragen. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung weist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one transition metal sulfide, at least one disulfide anion and / or at least one Polysulfidanion and / or a superstoichiometric sulfur content, for example not directly sulfur-bonded metal and / or unbound sulfur and / or uncharged sulfur and / or sulfur of zero oxidation number, for example with sulfur incorporated in its crystal structure. Thus, advantageously, in addition, the electrochemically active sulfur of the at least one metal sulfide contribute to the capacity of the cathode material or cell. In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example, the at least one
Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine Übergangsmetallsulfid, mehr als ein Schwefelatom pro Metallatom auf. Zum Beispiel kann das mindestens eine Metallsulfid, Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one transition metal sulfide, more than one sulfur atom per metal atom. For example, the at least one metal sulfide,
beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, insbesondere das mindestens eine for example, the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, in particular the at least one
Übergangsmetallsulfid, ein Metalldisulfid und/oder ein höheres Metallsulfid, beispielsweise ein Metalltrisulfid und/oder ein Metalltetrasulfid und/oder ein Metallpentasulfid, und/oder ein Metallsulfid mit einem überstöchiometrischen Schwefelanteil, beispielsweise mit in dessen Kristallstruktur eingebundenem Schwefel, umfassen oder sein. So kann vorteilhafterweise durch das mindestens eine Metallsulfid zusätzlicher Schwefel für die elektrochemische Reaktion und/oder zur Katalyse zur Verfügung gestellt werden.  Transition metal sulfide, a metal disulfide and / or a higher metal sulfide, for example a metal trisulfide and / or a metal tetrasulfide and / or a metal pentasulfide, and / or a metal sulfide having a superstoichiometric sulfur content, for example, with embedded in its crystal structure sulfur include or be. Thus, advantageously by the at least one metal sulfide additional sulfur for the electrochemical reaction and / or catalysis can be provided.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung weist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise das mindestens eine Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe, mehr als ein Metallatom pro Schwefelatom und/oder einen überstöchiometrischen Metallanteil auf. So kann In a further embodiment, the at least one metal sulfide, for example the at least one transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group, more than one metal atom per sulfur atom and / or a more than stoichiometric metal content. So can
vorteilhafterweise eine höhere elektrische Leitfähigkeit und/oder eine katalytische Beschleunigung erzielt werden. advantageously a higher electrical conductivity and / or a catalytic acceleration can be achieved.
Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid mindestens ein Übergangsmetallsulfid. Insbesondere kann das mindestens eine Übergangsmetallsulfid ein Übergangsmetallsulfid mit elektrochemischaktivem Schwefel und/oder ein Übergangsmetallsulfid mit mehr als einem Schwefelatom pro Metallatom und/oder ein Übergangsmetallsulfid mit mehr als einem Metallatom pro Schwefelatom und/oder ein Übergangsmetallsulfid mit einem überstöchiometrischen Metallanteil umfassen oder sein. Durch Übergangsmetallsulfide kann daher vorteilhafterweise insbesondere die Kapazität des Kathodenmaterials beziehungsweise der Zelle durch elektrochemischaktivem Schwefel erhöht und/oder zusätzlicher Schwefel für die elektrochemische Reaktion und/oder zur Katalyse bereitgestellt und/oder die elektrische Leitfähigkeit erhöht werden. In the context of one embodiment, the at least one metal sulfide comprises or is at least one transition metal sulfide. In particular, the at least one transition metal sulfide may comprise or be a transition metal sulfide having electrochemically active sulfur and / or a transition metal sulfide having more than one sulfur atom per metal atom and / or a transition metal sulfide having more than one metal atom per sulfur atom and / or a transition metal sulfide having a more than stoichiometric metal content. By transition metal sulfides can therefore advantageously in particular the capacity of the cathode material or the cell increased by electrochemically active sulfur and / or provided additional sulfur for the electrochemical reaction and / or catalysis and / or the electrical conductivity can be increased.
Im Rahmen einer anderen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid mindestens ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe. Das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe kann insbesondere ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe mit mehr als einem Schwefelatom pro Metallatom und/oder ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe mit mehr als einem Metallatom pro Schwefelatom und/oder ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe mit einem überstöchiometrischen Metallanteil umfassen oder sein. Durch Metallsulfide der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe kann daher vorteilhafterweise insbesondere die elektrische Leitfähigkeit erhöht und/oder eine katalytische Beschleunigung erzielt werden. In another embodiment, the at least one metal sulfide comprises or is at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group. The at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group may in particular be a metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group with more than one sulfur atom per metal atom and / or a metal sulfide of at least one metal of the third, Fourth and / or fifth main group having more than one metal atom per sulfur atom and / or a metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group with a superstoichiometric metal content include or be. By metal sulfides of the third, fourth and / or fifth main group can therefore be advantageously increased in particular the electrical conductivity and / or a catalytic acceleration can be achieved.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid mindestens ein Übergangsmetallsulfid und mindestens ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe. In a further embodiment, the at least one metal sulfide comprises or is at least one transition metal sulfide and at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid beziehungsweise Übergangsmetallsulfid, ein Sulfid von Eisen, Kupfer, Cobalt, Nickel, Vanadium, Niob, Tantal, Chrom, Molybdän, Wolfram, Zink, Mangan und/oder Titan. In a further embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide or transition metal sulfide, a sulfide of iron, copper, cobalt, nickel, vanadium, niobium, tantalum, chromium, molybdenum, tungsten, zinc, manganese and / or titanium.
Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Within the scope of an embodiment, this comprises or is at least one
Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Eisensulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid Eisendisulfid Metal sulfide, for example, transition metal sulfide, (at least) an iron sulfide. For example, the at least one metal sulfide may be iron disulfide
beziehungsweise, beispielsweise das Mineral, Pyrit und/oder Marcasit (FeS2), insbesondere mit der Valenzformel: Fe2+S2 2~, und/oder Eisen(ll)sulfid (FeS) umfassen oder sein. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Kupfersulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine or, for example, the mineral, pyrite and / or marcasite (FeS 2 ), in particular having the valence formula: Fe 2+ S 2 2 ~ , and / or iron (II) sulfide (FeS) include or be. In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one copper sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Kupferdisulfid (CuS2) und/oder ein, insbesondere Metal sulfide copper disulfide (CuS 2 ) and / or a, in particular
unstöchiometrisches, Kupfersulfid, insbesondere mit einem unstoichiometric, copper sulfide, in particular with a
überstöchiometrischen Metallanteil, beispielsweise Cu9S8 und/oder Cu7S4, und/oder Kupfer(ll)sulfid (CuS) und/oder Kupfer(l)sulfid (Cu2S) umfassen oder sein. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Cobaltsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Stoichiometric metal content, for example, Cu 9 S 8 and / or Cu 7 S 4 , and / or copper (II) sulfide (CuS) and / or copper (L) sulfide (Cu 2 S) include or be. In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one cobalt sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Cobaltdisulfid beziehungsweise, beispielsweise das Mineral, Cattierit (CoS2), insbesondere mit der Valenzformel: Co2+S2 2~, und/oder ein, insbesondere unstöchiometrisches, Cobaltsulfid, insbesondere mit einem Metal sulfide cobalt disulfide or, for example, the mineral, cattierite (CoS 2 ), in particular with the valence formula: Co 2+ S 2 2 ~ , and / or a, in particular unstoichiometric, cobalt, in particular with a
überstöchiometrischen Schwefelanteil, beispielsweise Co3S4, und/oder mit einem überstöchiometrischen Metallanteil, beispielsweise Co9S8, und/oder superstoichiometric sulfur content, for example Co 3 S 4 , and / or with a superstoichiometric metal content, for example Co 9 S 8 , and / or
Cobaltmonosulfid (CoS) umfassen oder sein. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Nickelsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Cobalt monosulfide (CoS) include or be. In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, (at least) a nickel sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Nickeldisulfid beziehungsweise, beispielsweise das Mineral, Vesit (NiS2) und/oder ein, insbesondere unstöchiometrisches, Nickelsulfid, Metal sulfide nickel disulfide or, for example, the mineral, vesitic (NiS 2 ) and / or a, in particular unstoichiometric, nickel sulfide,
insbesondere mit einem überstöchiometrischen Metallanteil, beispielsweise Ni9S8 und/oder Ni3S2, und/oder Nickel(ll)sulfid (NiS) umfassen oder sein. in particular with a superstoichiometric metal content, for example Ni 9 S 8 and / or Ni 3 S 2 , and / or nickel (II) sulfide (NiS) include or be.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Vanadiumsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eineIn the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one vanadium sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Vanadiumdisulfid (VS2) ) und/oder ein höheres Vanadiumsulfid, beispielsweise Vanadiumtrisulfid (VS3) und/oder Vanadiumtetrasulfid Metal sulfide vanadium disulfide (VS 2 )) and / or a higher vanadium sulfide, for example vanadium trisulfide (VS 3 ) and / or vanadium tetrasulfide
beziehungsweise, beispielsweise das Mineral, Patronit (VS4), zum Beispiel mit der Valenzformel: V4+(S2 2~)2, beispielsweise mit einem vierwertig positivem Vanadium und zwei doppelt negativ geladenen S2 2"-lonen, und/oder Vanadiummonosulfid (VS) und/oder Vanadium(lll)sulfid (V2S3) und/oder or, for example, the mineral, patronite (VS 4 ), for example with the valence formula: V 4+ (S 2 H 2 ) 2 , for example with a tetravalent positive vanadium and two S 2 2 " ions charged with double negatives, and / or Vanadium monosulfide (VS) and / or vanadium (III) sulfide (V 2 S 3 ) and / or
Vanadium(IV)sulfid (VS2) und/oder Vanadium(V)sulfid (V2S5) umfassen oder sein. Vanadium (IV) sulfide (VS 2 ) and / or vanadium (V) sulfide (V 2 S 5 ) include or be.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
(mindestens) ein Niobsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine (at least) a niobium sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Niobdisulfid (NbS2) und/oder ein höheres Niobsulfid, beispielsweise Niobtrisulfid (NbS3) und/oder Niobtetrasulfid (NbS4) und/oder Niobpentasulfid (NbS5), und/oder Niob(lll)sulfid (Nb2S3) und/oder Niob(V)sulfid (Nb2S5) umfassen oder sein. Metal sulfide niobium disulfide (NbS 2 ) and / or a higher niobium sulfide, for example niobium trisulfide (NbS 3 ) and / or niobium tetrasulfide (NbS 4 ) and / or niobium pentasulfide (NbS 5 ), and / or niobium (III) sulfide (Nb 2 S 3 ) and / or niobium (V) sulfide (Nb 2 S 5 ).
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
(mindestens) ein Tantalsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine (at least) a tantalum sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Tantaldisulfid (TaS2) und/oder ein höheres Tantalsulfid, Metal sulfide tantalum disulfide (TaS 2 ) and / or a higher tantalum sulfide,
beispielsweise Tantaltrisulfid (TaS3) und/oder Tantaltetrasulfid (TaS4) und/oder Tantalpentasulfid (TaS5), und/oder Tantal(lll)sulfid (Ta2S3) und/oder for example, tantalum trisulfide (TaS 3 ) and / or tantalum tetrasulfide (TaS 4 ) and / or tantalum pentasulfide (TaS 5 ), and / or tantalum (III) sulfide (Ta 2 S 3 ) and / or
Tantal(V)sulfid (Ta2S5) umfassen oder sein. Tantalum (V) sulfide (Ta 2 S 5 ) include or be.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
(mindestens) ein Chromsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine (at least) a chromium sulphide. For example, the at least one
Metallsulfid Chromtrisulfid (CrS3), und/oder Chrom(lll)sulfid (Cr2S3) umfassen oder sein. Metal sulfide include chromium trisulfide (CrS 3 ), and / or chromium (III) sulfide (Cr 2 S 3 ) or be.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
(mindestens) ein Molybdänsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid Molybdändiulfid (MoS2) und/oder ein höheres Molybdänsulfid, beispielsweise Molybdäntrisulfid (MoS3) und/oder Molybdäntetrasulfid (MoS4), umfassen oder sein. (at least) a molybdenum sulfide. For example, the at least one metal sulfide may comprise or be molybdenum disulfide (MoS 2 ) and / or a higher molybdenum sulfide, for example molybdenum trisulfide (MoS 3 ) and / or molybdenum tetrasulfide (MoS 4 ).
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, In the context of an alternative or additional embodiment, this comprises or is at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide,
(mindestens) ein Wolframsulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid Wolframdisulfid (WS2) und/oder ein höheres Wolframsulfid, beispielsweise Wolframpentasulfid (WS5) und/oder Wolf ramtetrasulfid (WS5) und/oder Wolframtrisulfid (WS3), umfassen oder sein. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Zinksulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine (at least) a tungsten sulfide. For example, the at least one Metal sulfide tungsten disulfide (WS 2) and / or a higher tungsten sulfide, for example tungsten pentasulfide (WS 5) and / or Wolf ramtetrasulfid (WS 5) and / or Wolframtrisulfid (WS 3), comprise, or be. In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one zinc sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Zink(ll)sulfid (ZnS) umfassen oder sein. Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Mangansulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid Mangan(ll)sulfid (MnS) und/oder Mangan(lll)sulfid (Mn2S3) umfassen oder sein. Metal sulfide Zinc (II) sulfide (ZnS) include or be. In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one manganese sulfide. For example, the at least one metal sulfide may include or be manganese (II) sulfide (MnS) and / or manganese (III) sulfide (Mn 2 S 3 ).
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, (mindestens) ein Titansulfid. Beispielsweise kann das mindestens eine In the context of an alternative or additional embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is (at least) one titanium sulfide. For example, the at least one
Metallsulfid Titan(IV)sulfid (TiS2) umfassen oder sein. Metal sulfide include titanium (IV) sulfide (TiS 2 ) or be.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise Übergangsmetallsulfid, ein Metallmischsulfid. In the context of a further embodiment, the at least one metal sulfide, for example transition metal sulfide, comprises or is a metal mixed sulfide.
Beispielsweise kann dabei das Metallmischsulfid mindestens zwei Metalle ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Titan, Vanadium, Chrom, Mangan, Eisen, Cobalt, Nickel, Kupfer, Zink, Niob, Tantal, Molybdän und Wolfram, umfassen. For example, the mixed metal sulfide may comprise at least two metals selected from the group consisting of titanium, vanadium, chromium, manganese, iron, cobalt, nickel, copper, zinc, niobium, tantalum, molybdenum and tungsten.
Zum Beispiel kann das mindestens eine Metallsulfid ein Metallmischsulfid der allgemeinen chemischen Formel: AB3S6 und/oder A2BS4 und/oder A4B6S8, wobei A für Nickel (Ni) und/oder Kupfer (Cu) und/oder Eisen (Fe) und/oder ManganFor example, the at least one metal sulfide may be a mixed metal sulfide of the general chemical formula: AB 3 S 6 and / or A 2 BS 4 and / or A 4 B 6 S 8 , where A is nickel (Ni) and / or copper (Cu) and / or iron (Fe) and / or manganese
(Mn) und/oder Cobalt (Co) und B für Vanadium (V) und/oder Niob (Nb) und/oder Tantal (Ta) und/oder Molybdän (Mo) und/oder Wolfram (W) steht. Beispielsweise kann das mindestens eine Metallsulfid ein Metallmischsulfid der allgemeinen chemischen Formel: AB3S6, wobei A für Nickel (Ni) und/oder Kupfer (Cu) und/oder Eisen (Fe) und/oder Mangan (Mn) und/oder Cobalt (Co) und B für Vanadium (V) und/oder Niob (Nb) und/oder Tantal (Ta) steht, zum Beispiel NiNb3S6, und/oder ein Metallmischsulfid der allgemeinen chemischen Formel: A2BS4 und/oder A4B6S8, wobei A für Kupfer (Cu) und/oder Nickel (Ni) und/oder Eisen (Fe) und B für Molybdän (Mo) und/oder Wolfram (W) steht, zum Beispiel Cu2MoS4 und/oder Cu4Mo6S8, umfassen oder sein. (Mn) and / or cobalt (Co) and B is vanadium (V) and / or niobium (Nb) and / or tantalum (Ta) and / or molybdenum (Mo) and / or tungsten (W). For example, the at least one metal sulfide may be a metal mixed sulfide of the general chemical formula: AB 3 S 6 , where A is nickel (Ni) and / or copper (Cu) and / or iron (Fe) and / or manganese (Mn) and / or cobalt (Co) and B for Vanadium (V) and / or niobium (Nb) and / or tantalum (Ta), for example NiNb 3 S 6 , and / or a metal mixed sulfide of the general chemical formula: A 2 BS 4 and / or A4B 6 S 8 , wherein A is copper (Cu) and / or nickel (Ni) and / or iron (Fe) and B is molybdenum (Mo) and / or tungsten (W), for example Cu 2 MoS 4 and / or Cu 4 Mo 6 S 8 , include or be.
Zum Beispiel kann das mindestens eine Metallsulfid, beispielsweise For example, the at least one metal sulfide, for example
Übergangsmetallsulfid, ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus FeS, FeS2, CuS, Cu2S, CuS2, Cu9S8, Cu7S4, CoS, CoS2, Co3S4, Co9S8, NiS, NiS2, Ni9S8, Ni3S2, VS, VS2, V2S3, V2S5, VS4, NbS2, NbS3, NbS4, NbS5, Nb2S3, Nb2S5,Transition metal sulfide, selected from the group consisting of FeS, FeS 2 , CuS, Cu 2 S, CuS 2 , Cu 9 S 8 , Cu 7 S 4 , CoS, CoS 2 , Co 3 S 4 , Co 9 S 8 , NiS, NiS 2 , Ni 9 S 8 , Ni 3 S 2 , VS, VS 2 , V 2 S 3 , V 2 S 5 , VS 4 , NbS 2 , NbS 3 , NbS 4 , NbS 5 , Nb 2 S 3 , Nb 2 S 5 ,
TaS2, TaS3, TaS4, TaS5, Ta2S3, Ta2S5, Cr2S3, CrS3, MoS2, MoS3, M0S4, WS2, WS3, WS4, WS5, MnS, Mn2S3, TiS2, NiNb3S6, Cu2MoS4 und/oder Cu4Mo6S8. Insbesondere kann das mindestens eine Metallsulfid ausgewählt sein aus der Gruppe bestehend aus FeS2, CuS2, CoS2, Co3S4, NiS2, VS2, VS4, NbS2, NbS3, NbS4, NbS5, TaS2, TaS3, TaS4, TaS5, CrS3, MoS2, MoS3, M0S4, WS2, WS3, WS4,TaS 2 , TaS 3 , TaS 4 , TaS 5 , Ta 2 S 3 , Ta 2 S 5 , Cr 2 S 3 , CrS 3 , MoS 2 , MoS 3 , M0S 4, WS 2 , WS 3 , WS 4 , WS 5 , MnS, Mn 2 S 3 , TiS 2 , NiNb 3 S 6 , Cu 2 MoS 4 and / or Cu 4 Mo 6 S 8 . In particular, the at least one metal sulfide may be selected from the group consisting of FeS 2 , CuS 2 , CoS 2 , Co 3 S 4 , NiS 2 , VS 2 , VS 4 , NbS 2 , NbS 3 , NbS 4 , NbS 5 , TaS 2 , TaS 3 , TaS 4 , TaS 5 , CrS 3 , MoS 2 , MoS 3 , M0S 4, WS 2 , WS 3 , WS 4 ,
WS5. WS 5 .
Zum Beispiel kann das mindestens eine Metallsulfid, insbesondere For example, the at least one metal sulfide, in particular
Übergangsmetallsulfid, ein Sulfid von Eisen, beispielsweise Eisen(ll)sulfid (FeS) und/oder Eisendisulfid (FeS2) und/oder Kupfer, beispielsweise Kupfer(ll)sulfidTransition metal sulfide, a sulfide of iron, such as iron (II) sulfide (FeS) and / or iron disulfide (FeS 2 ) and / or copper, for example, copper (II) sulfide
(CuS) und/oder Kupferdisulfid (CuS2), und/oder Chrom, beispielsweise (CuS) and / or copper disulfide (CuS 2 ), and / or chromium, for example
Chrom(lll)sulfid (Cr2S3), und/oder Vanadium, beispielsweise Vanadium(lll)sulfid (V2S3) und/oder Vanadium(V)sulfid (V2S5) und/oder Patronit (VS4), und/oder Molybdän, beispielsweise Molybdändisulfid (MoS2) und/oder Molybdän(VI)sulfid (MoS3) umfassen oder sein. Chromium (III) sulfide (Cr 2 S 3 ), and / or vanadium, for example vanadium (III) sulfide (V 2 S 3 ) and / or vanadium (V) sulfide (V 2 S 5 ) and / or patronite (VS 4 ), and / or molybdenum, for example, molybdenum disulfide (MoS 2 ) and / or molybdenum (VI) sulfide (MoS 3 ).
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung umfasst oder ist das mindestens eine Metallsulfid beziehungsweise Metallsulfid der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe ein Sulfid von Indium, Gallium, Aluminium, Zinn, Germanium, Antimon und/oder Bismut. Insbesondere kann das mindestens eine Metallsulfid beziehungsweise Metallsulfid der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe ein Sulfid von Indium und/oder Zinn und/oder Antimon umfassen oder sein. In the context of a further embodiment, the at least one metal sulfide or metal sulfide of the third, fourth and / or fifth main group comprises or is a sulfide of indium, gallium, aluminum, tin, germanium, antimony and / or bismuth. In particular, the at least one metal sulfide or metal sulfide of the third, fourth and / or fifth main group may comprise or be a sulfide of indium and / or tin and / or antimony.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kathodenmaterial weiterhin mindestens eine elektrisch leitende Metallverbindung. Die mindestens eine elektrisch leitende Metallverbindung kann beispielsweise mindestens ein elektrisch leitendes Metalloxid und/oder mindestens ein elektrisch leitendes Metallcarbid umfassen oder sein. Zum Beispiel kann das mindestens eine elektrisch leitende Metalloxid ein, insbesondere dotiertes, Oxid von Zinn und/oder Indium und/oder Tantal und/oder Niob, beispielsweise zinndotiertes Indiumoxid und/oder mit Tantal, Niob und/oder mit Fluor dotiertes Zinnoxid, umfassen oder sein. Das mindestens eine mindestens eine elektrisch leitende Metallcarbid kann beispielsweise ein Carbid von Titant, beispielsweise Titantcarbid (TiC), umfassen oder sein. In a further embodiment, the cathode material further comprises at least one electrically conductive metal compound. The least For example, an electrically conductive metal compound may include or may be at least one electrically conductive metal oxide and / or at least one electrically conductive metal carbide. For example, the at least one electrically conductive metal oxide may comprise, in particular doped, oxide of tin and / or indium and / or tantalum and / or niobium, for example tin-doped indium oxide and / or with tantalum, niobium and / or fluorine-doped tin oxide be. The at least one at least one electrically conductive metal carbide may comprise or be, for example, a carbide of titanium, for example titanium carbide (TiC).
Der mindestens eine anorganische lonenleiter kann insbesondere ein kristalliner lonenleiter sein. The at least one inorganic ion conductor may in particular be a crystalline ion conductor.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst oder ist der mindestens eine anorganische lonenleiter einen sulfidischen lonenleiter, insbesondere einenIn a further embodiment, the at least one inorganic ion conductor comprises or is a sulfide ion conductor, in particular one
Lithium-Argyrodit und/oder ein sulfidisches Glas, und/oder einen lonenleiter, insbesondere ein Lithiumionenleiter, mit granatartiger Struktur, beispielsweise ein Lithium-Titanat und/oder Lithium-Zirkonat, zum Beispiel Lithium-Lanthan- Zirkonium-Granat, und/oder einen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, des LISICON-Typs und/oder des NASICON-Typs und/oder Lithium argyrodite and / or a sulfidic glass, and / or an ion conductor, in particular a lithium ion conductor, with garnet-like structure, for example a lithium titanate and / or lithium zirconate, for example lithium lanthanum zirconium garnet, and / or a ion conductor, in particular lithium ion conductors, of the LISICON type and / or of the NASICON type and / or
Lithiumphosphoroxinitrid (LIPON).  Lithium phosphoroxinitride (LIPON).
Unter einem lonenleiter mit einer granatartigen Kristallstruktur kann insbesondere ein lonenleiter verstanden werden, dessen Kristallstruktur ableitbar von der allgemeinen Granatformel ist. Die allgemeine Granatformel kann beispielsweiseAn ionic conductor with a garnet-like crystal structure can be understood in particular to be an ionic conductor whose crystal structure can be derived from the general garnet formula. For example, the general garnet formula
A3B2[Q04]3 lauten, wobei A, B und Q für unterschiedliche Positionen im A 3 B2 [Q0 4 ] 3 , where A, B and Q represent different positions in the
Kristallgitter stehen und von einem oder mehreren verschiedenen Ionen beziehungsweise Elementen, besetzt sein können. Zum Beispiel kann dabei A für die dodekaedrische Position, B für die oktaedrische Position und Q für die tetraedrische Position stehen. Crystal lattice and can be occupied by one or more different ions or elements. For example, A may represent the dodecahedral position, B the octahedral position, and Q the tetrahedral position.
Ein lonenleiter des LISICON-Typs (LISICON; Englisch: Lithium Superionic Conductor) und/oder NASICON-Typs kann beispielsweise ein von der allgemeinen Formel: Li4-xMi-xM'xS4 (thio-LISICON-Typ), wobei M für Si und/oder Ge und/oder P und M' für P und/oder AI und/oder Zn und/oder Ga und/oder Sb steht, zum Beispiel Li4-xGei-xPxS4 und/oder Li4-xSii-xPxS4 mit 0,5 < x < 0,85, beispielsweise mit x = 0,75, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: AB2(P04)3, wobei A für Li und/oder Na und B für Ti und/oder AI und/oder Zr und/oder Ge und/oder Hf steht, beispielsweise Lithium-Aluminium-Titan- Phosphat (LATP), zum Beispiel Lii+xAlxTi2-x(P04)3, ableitbarer lonenleiter sein. An ion conductor of the LISICON type (LISICON; English: Lithium Superionic Conductor) and / or NASICON-type can, for example, a of the general formula: Li 4 -, x micro x M 'x S 4 (thio-LISICON type) wherein M for Si and / or Ge and / or P and M 'for P and / or Al and / or Zn and / or Ga and / or Sb is, for example Li4- x GeI x P x S 4 and / or Li 4 - x SII x P x S 4 with 0.5 <x <0.85, for example, with x = 0.75, and / or of the general chemical formula: AB 2 (PO 4 ) 3 , where A is Li and / or Na and B is Ti and / or Al and / or Zr and / or Ge and / or Hf, for example lithium aluminum-titanium Phosphate (LATP), for example, Lii + x Al x Ti2- x (P0 4 ) 3 , derivable ion conductor.
Beispielsweise kann der mindestens eine anorganische lonenleiter einen sulfidischen lonenleiter, insbesondere für Lithiumionen, umfassen For example, the at least one inorganic ion conductor may comprise a sulfide ion conductor, in particular for lithium ions
beziehungsweise sein. Sulfidische lonenleiter können vorteilhafterweise eine hohe Transferzahl und Leitfähigkeit sowie geringe Kontaktübergangswiderstände aufweisen. Daher kann durch sulfidische lonenleiter vorteilhafterweise die ionische Kontaktierung des schwefelhaltigen Kathodenaktivmaterials verbessert und eine geringe Polarisationsüberspannung erzielt werden. Durch die hohen Transferzahlen können dabei zudem vorteilhafterweise - insbesondere im Fall hoher Flächenstromdichten beim Laden/Entladen - geringe or his. Sulfide ion conductors can advantageously have a high transfer coefficient and conductivity as well as low contact contact resistances. Therefore, sulfide ionic conductors can advantageously improve the ionic contacting of the sulfur-containing cathode active material and achieve a low polarization overvoltage. In addition, due to the high transfer rates, it is advantageously possible to achieve low costs, in particular in the case of high surface current densities during charging / discharging
Polarisationsspannungen und damit eine hohe Leistungsfähigkeit einer damit ausgestatten Zelle erzielt werden. Darüber hinaus lösen sulfidische lonenleiter vorteilhafterweise nahezu keinen Schwefel und nahezu keine Polysulfide. Dies hat wiederum den Vorteil, dass bei einer Entladung (Reduktion) einer Zelle entstehende (Poly-)Sulfide Sx 2", welche gegebenenfalls ansonsten zur Anode, beispielsweise Lithiumanode, wandern und dort reduziert und damit der elektrochemischen Reaktion entzogen werden könnten, was auch als Shuttle- Mechanismus bezeichnet wird, besser in der Kathode zurück gehalten und auf diese Weise die Schwefelausnutzung und Zyklenstabilität verbessert werden kann. Polarization voltages and thus high performance of a cell equipped therewith can be achieved. In addition, sulfide ionic conductors advantageously dissolve virtually no sulfur and almost no polysulfides. This in turn has the advantage that during a discharge (reduction) of a cell resulting (poly) sulfides S x 2 " , which may otherwise migrate to the anode, such as lithium anode, and reduced there and thus the electrochemical reaction could be withdrawn, which also is referred to as a shuttle mechanism, held back better in the cathode and in this way the sulfur utilization and cycle stability can be improved.
Zudem können schwefelhaltige Kathodenmaterialien vorteilhafterweise mit sulfidischen lonenleitern chemisch kompatibel sein, wodurch eine Degradation des Kathodenmaterials minimiert und auf diese Weise die Lebensdauer der Zelle verlängert werden kann. Zudem können sulfidische lonenleiter vorteilhafterweise auf einfache Weise hergestellt werden. In addition, sulfur-containing cathode materials may advantageously be chemically compatible with sulfide ionic conductors, thereby minimizing degradation of the cathode material and thus prolonging the life of the cell. In addition, sulfide ionic conductors can advantageously be produced in a simple manner.
Sulfidische lonenleiter können in Kombination mit einem Schwefel- Polymer- Komposit mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel besonders vorteilhaft verwendet werden, da sie nahezu keine Schwefel- und Polysulfidlöslichkeit aufweisen und auf diese Weise einem in Lösung gehen und Wegdiffundieren von Schwefel und Polysulfiden von dem Polymer des Komposits, welches gegebenenfalls im Fall von niedermolekularen Ether-Verbindungen und/oder herkömmlichen kurzkettigen Polyethern, wie reinem Polyethylenoxid, auftreten könnte, entgegengewirkt werden kann. Sulfidic ionic conductors can be used particularly advantageously in combination with a sulfur-polymer composite having, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently bonded, sulfur, since they are almost have no sulfur and polysulfide solubility, thus dissolving and diffusing sulfur and polysulfides away from the polymer of the composite, which might optionally occur in the case of low molecular weight ether compounds and / or conventional short chain polyethers such as pure polyethylene oxide can be.
Der mindestes eine sulfidische lonenleiter kann beispielsweise auf der allgemeinen chemischen Formel: (Li2S)x : (P2S5)y : Dz basieren, wobei Dz für eines oder mehrere Additive, beispielsweise LiCI und/oder LiBr und/oder Lil und/oder LiF und/oder Li2Se und/oder Li20 und/oder P2Se5 und/oder P205 und/oder Li3P04 und/oder eines oder mehrere Sulfide von Germanium, Bor, Aluminium, Molybdän, Wolfram, Silizium, Arsen und/oder Niob, insbesondere Germanium, stehen, x, y und z können dabei insbesondere für The at least one sulfidic ion conductor can be based, for example, on the general chemical formula: (Li 2 S) x : (P 2 S 5 ) y : D z , where D z is one or more additives, for example LiCl and / or LiBr and / or Lil and / or LiF and / or Li 2 Se and / or Li 2 O and / or P 2 Se 5 and / or P 2 O 5 and / or Li 3 PO 4 and / or one or more sulfides of germanium, boron, aluminum, Molybdenum, tungsten, silicon, arsenic and / or niobium, in particular germanium, stand, x, y and z can be used in particular for
Komponentenverhältnisse stehen. Sulfidische lonenleiter können beispielsweise aus den Einzelkomponenten Li2S und P2S5 sowie gegebenenfalls D synthetisiert werden. Dabei kann die Synthese gegebenenfalls unter Schutzgas durchgeführt werden. Component ratios are. Sulphide ionic conductors can be synthesized, for example, from the individual components Li 2 S and P 2 S 5 and optionally D. The synthesis may optionally be carried out under protective gas.
Im Rahmen einer Ausgestaltung umfasst beziehungsweise ist der mindestes eine sulfidische lonenleiter einen Lithium-Argyroditen und/oder ein sulfidisches Glas. Diese lonenleiter haben sich als besonders vorteilhaft erwiesen, da sie eine hohe lonenleitfähigkeit und geringe Kontaktübergangswiderstände an den In the context of one embodiment, the at least one sulfidic ion conductor comprises or is a lithium argyrodite and / or a sulfidic glass. These ion conductors have proved to be particularly advantageous because they have a high ionic conductivity and low contact contact resistance at the
Korngrenzen innerhalb des Materials sowie zu weiteren Komponenten, zum Beispiel dem Kathodenaktivmaterial, aufweisen können. So kann Grain boundaries within the material and to other components, for example, the cathode active material may have. So can
vorteilhafterweise die Langzeitstabilität und Performance einer mit dem Advantageously, the long-term stability and performance of the
Kathodenmaterial ausgestatteten Zelle weiter verbessert werden. Cathode material equipped cell further improved.
Unter Lithium-Argyroditen können insbesondere Verbindungen verstanden werden, welche sich von dem Mineral Argyrodit der allgemeinen chemischen Formel: Ag8GeS6 ableiten, wobei Silber (Ag) durch Lithium (Li) ersetzt ist und wobei insbesondere auch Germanium (Ge) und/oder Schwefel (S) durch andere Elemente, zum Beispiel der III., IV., V., VI. und/oder VII. Hauptgruppe, ersetzt sein können. Lithium argyrodites can be understood in particular as meaning compounds derived from the mineral argyrodite of the general chemical formula: Ag 8 GeS 6 , where silver (Ag) is replaced by lithium (Li) and in particular germanium (Ge) and / or Sulfur (S) by other elements, for example III., IV., V., VI. and / or VII. Main group, may be replaced.
Beispiele für Lithium-Argyrodite sind: - Verbindungen der allgemeinen chemischen Formel: Examples of lithium argyrodites are: Compounds of the general chemical formula:
Li7PCh6 Li 7 PCh 6
wobei Ch für Schwefel (S) und/oder Sauerstoff (O) und/oder Selen (Se), beispielsweise Schwefel (S) und/oder Selen (Se), insbesondere Schwefel (S) - Verbindungen der allgemeinen chemischen Formel:  where Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or selenium (Se), in particular sulfur (S) compounds of the general chemical formula:
Li6PCh5X Li 6 PCh 5 X
wobei Ch für Schwefel (S) und/oder Sauerstoff (O) und/oder Selen (Se), beispielsweise Schwefel (S) und/oder Sauerstoff (O), insbesondere Schwefel (S), und X für Chlor (Cl) und/oder Brom (Br) und/oder lod (I) und/oder Fluor (F), beispielsweise X für Chlor (Cl) und/oder Brom (Br) und/oder lod (I), steht, where Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or oxygen (O), in particular sulfur (S), and X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I) and / or fluorine (F), for example X represents chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I),
- Verbindungen der allgemeinen chemischen Formel:Compounds of the general chemical formula:
wobei Ch für Schwefel (S) und/oder Sauerstoff (O) und/oder Selen (Se), beispielsweise Schwefel (S) und/oder Selen (Se), insbesondere Schwefel (S), B für Phosphor (P) und/oder Arsen (As), X für Chlor (Cl) und/oder Brom (Br) und/oder lod (I) und/oder Fluor (F), beispielsweise X für Chlor (Cl) und/oder Brom (Br) und/oder lod (I), steht und 0 < δ < 1 .  where Ch is sulfur (S) and / or oxygen (O) and / or selenium (Se), for example sulfur (S) and / or selenium (Se), in particular sulfur (S), B is phosphorus (P) and / or Arsenic (As), X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I) and / or fluorine (F), for example X is chlorine (Cl) and / or bromine (Br) and / or iodine (I), and 0 <δ <1.
Zum Beispiel kann der mindestes eine sulfidische lonenleiter mindestens einen Lithium-Argyroditen der chemischen Formel: Li7PS6, Li7PSe6, Li6PS5CI, Li6PS5Br,For example, the at least one sulfidic ion conductor may have at least one lithium argyrodite of the chemical formula: Li 7 PS 6 , Li 7 PS 6 , Li 6 PS 5 CI, Li 6 PS 5 Br,
LiePSsl , Lij.gPSe-öClö, Li .gPSe-öBrg, Li -gPSe-ölö, Li -gPSee-öCIs, Li -gPSee-öBrg, Li7_ 5PSe6-5l5, Li7-5AsS6-5Br5, Li7-öAsSMlB, Li6AsS5l, Li6AsSe5l, Li6P05CI, Li6P05Br und/oder Li6P05l umfassen. Lithium-Argyrodite werden beispielsweise in den Druckschriften: Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 755-758; Z. Anorg. Allg. Chem., 2010, 636, 1920-1924; Chem. Eur. J., 2010,16,2198-2206; Chem. Eur. J.,LiePSsl, Lij.gPSe- ö Cl ö , Li .gPSe- ö Brg, Li -gPSe- ö l ö , Li -gPSee- ö CIs, Li -gPSee- ö Brg, Li 7 _ 5 PSe 6 - 5 l 5 , Li 7 - 5 AsS 6 - 5 Br 5 , Li 7 -o AsS M l B , Li 6 AsS 5 l, Li 6 AsSe 5 l, Li 6 P0 5 Cl, Li 6 P0 5 Br and / or Li 6 P0 5 l , Lithium argyrodites are described, for example, in the publications: Angew. Chem. Int. Ed., 2008, 47, 755-758; Z. Anorg. Gen. Chem., 2010, 636, 1920-1924; Chem. Eur. J., 2010, 16, 2198-2206; Chem. Eur. J.,
2010,16, 5138-5147; Chem. Eur. J., 2010,16, 8347-8354; Solid State lonics, 2012, 221 , 1 -5; Z. Anorg. Allg. Chem., 201 1 , 637, 1287-1294; und Solid State lonics, 2013, 243, 45-48 beschrieben. Insbesondere kann der Lithium-Argyrodit ein sulfidischer Lithium-Argyrodit, zum2010, 16, 5138-5147; Chem. Eur. J., 2010, 16, 8347-8354; Solid State Ionics, 2012, 221, 1-5; Z. Anorg. Gen. Chem., 201 1, 637, 1287-1294; and Solid State Ionics, 2013, 243, 45-48. In particular, the lithium argyrodite can be a sulfidic lithium argyrodite, for
Beispiel bei dem Ch für Schwefel (S) steht, sein. Example in which Ch stands for sulfur (S).
Lithium-Argyrodite können insbesondere durch einen mechanisch-chemischen Reaktionsprozess hergestellt werden, zum Beispiel wobei Ausgangsstoffe, wie Lithiumhalogenide, beispielsweise LiCI, LiBr und/oder Lil, und/oder Lithiumchalkogenide, beispielsweise Li2S und/oder Li2Se und/oder Li20, und/oder Chalkogenide der V. Hauptgruppe, beispielsweise P2S5, P2Se5, Li3P04, insbesondere in stöchiometrischen Mengen, miteinander vermählen werden. Dies kann beispielsweise in einer Kugelmühle, insbesondere einer Lithium argyrodites can be prepared in particular by a mechanical-chemical reaction process, for example, wherein starting materials such as lithium halides, for example LiCl, LiBr and / or Lil, and / or Lithium chalcogenides, for example Li 2 S and / or Li 2 Se and / or Li 2 0, and / or chalcogenides of main group V, for example P 2 S 5 , P 2 Se 5 , Li 3 P0 4 , in particular in stoichiometric amounts with each other to be married. This can, for example, in a ball mill, in particular a
Hochenergiekugelmühle, zum Beispiel mit einer Umdrehungszahl von 600 rpm, erfolgen. Insbesondere kann das Mahlen unter Schutzgasatmosphäre erfolgen. High energy ball mill, for example, with a number of revolutions of 600 rpm done. In particular, the grinding can be carried out under a protective gas atmosphere.
Zum Beispiel kann der mindestes eine sulfidische lonenleiter mindestens ein sulfidisches Glas der chemischen Formel: Lii0GeP2Si2, Li2S-(GeS2)-P2S5 und/oder Li2S-P2S5 umfassen. Beispielsweise kann der mindestes eine sulfidische lonenleiter ein germaniumhaltiges, sulfidisches Glas, zum Beispiel Lii0GeP2Si2 und/oder Li2S-(GeS2)-P2S5, insbesondere Lii0GeP2Si2, umfassen. Germaniumhaltige sulfidische Lithiumionenleiter können vorteilhafterweise eine hohe Lithiumionenleitfähigkeit und chemische Stabilität aufweisen. For example, the at least either one sulfide ion conductor, at least one sulphidic glass by the chemical formula: Lii 0 GeP 2 Si 2, Li 2 S (GeS 2) -P 2 S 5 and / or Li 2 SP 2 S 5 include. For example, the at least one sulfidic ion conductor may comprise a germanium-containing sulfidic glass, for example Lii 0 GeP 2 Si 2 and / or Li 2 S- (GeS 2 ) -P 2 S 5 , in particular Lii 0 GeP 2 Si 2 . Germanium-containing sulfide lithium ion conductors may advantageously have high lithium ion conductivity and chemical stability.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst beziehungsweise ist der mindestes eine sulfidische lonenleiter ein Lithium- Argyrodit. Lithium-Argyrodite zeichnen sich vorteilhafterweise durch besonders geringe Kontaktübergangswiderstände an den Korngrenzen innerhalb des Materials sowie zu weiteren Komponenten, beispielsweise dem Within the scope of a specific embodiment of this embodiment, the at least one sulfidic ion conductor comprises or is a lithium argyrodite. Lithium argyrodites are advantageously distinguished by particularly low contact contact resistances at the grain boundaries within the material as well as to further components, for example the
Kathodenaktivmaterial, aus. So kann vorteilhafterweise eine besonders gute lonenleitung an und innerhalb der Korngrenzflächen erzielt werden. Cathode active material, from. Thus, advantageously, a particularly good ion conduction can be achieved at and within the grain boundary surfaces.
Vorteilhafterweise können Lithium-Argyrodite auch ohne einen Sinterprozess einen geringen Übergangswiderstand zwischen Körnern aufweisen. Dies ermöglicht vorteilhafterweise die Herstellung des Kathodenmaterials sowie einer Zelle zu vereinfachen. Advantageously, lithium argyrodites can also have a low contact resistance between grains even without a sintering process. This advantageously makes it possible to simplify the production of the cathode material and of a cell.
Bei einer Kombination von mindestens einem Polymerelektrolyten und mindestens einem anorganischen lonenleiter kann der mindestens eine anorganische lonenleiter, beispielsweise sulfidische lonenleiter, insbesondere die zu leitenden Ionen, beispielsweise Lithiumionen, dissoziieren und auf diese Weise bereitstellen, wobei die lonenmobilität durch den mindestens einen Polymerelektrolyten gesteigert und auf diese Weise die lonenleitfahigkeit erhöht werden kann. Beispielsweise kann der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens ein Polymer beziehungsweise Polymerelektrolyten, welches beziehungsweise welcher mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In a combination of at least one polymer electrolyte and at least one inorganic ionic conductor, the at least one inorganic ionic conductor, for example sulfidic ionic conductors, in particular dissociate and provide the ions to be ionized, for example lithium ions, whereby the ionic mobility is increased and increased by the at least one polymer electrolyte this way the ion conductivity can be increased. For example, the at least one polymer electrolyte may comprise at least one polymer or polymer electrolyte which contains at least one repeat unit of the general chemical formula:
Q  Q
umfasst, und/oder mindestens ein (einfach oder mehrfach) fluoriertes, beispielsweise perfluoriertes, und/oder Lithiumsulfonat substituiertes Polymer, beispielsweise einen Perfluoropolyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, beispielsweise perfluoriertes, Polyolefin, beispielsweise Tetrafluorethylen- Polymer, und/oder einen Lithiumsulfonat substituierten, insbesondere fluorierten, beispielsweise perfluorierten, Polyether, zum Beispiel ein Lithiumionen haltiges, zum Beispiel Lithiumionen  comprises, and / or at least one (singly or multiply) fluorinated, for example perfluorinated, and / or lithium sulfonate substituted polymer, for example a perfluoropolyether and / or a lithium sulfonate substituted, especially fluorinated, for example perfluorinated, polyolefin, for example tetrafluoroethylene polymer, and / or a lithium sulfonate substituted, in particular fluorinated, for example perfluorinated, polyether, for example a lithium ion-containing, for example lithium ions
ausgetauschtes, Nafion, und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, substituted, Nafion, and / or a lithium sulfonate substituted,
insbesondere fluoriertes, beispielsweise perfluoriertes, Polyphenylen, umfassen beziehungsweise sein. in particular fluorinated, for example perfluorinated, polyphenylene, include or be.
Der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer kann beispielsweise ein Homo-Polymer und/oder ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co-Polymer, gegebenenfalls ein Multi-Block-Co- Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co- Polymer, und/oder eine Polymermischung, beispielsweise aus einem oder mehreren Homo-Polymer und/oder einem oder mehreren Co-Polymeren, zum Beispiel eine Homo-Polymer-Co-Polymer-Mischung, umfassen beziehungsweise sein. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der mindestens eineThe at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may for example be a homopolymer and / or a copolymer, for example a block copolymer, optionally a multi-block copolymer, and / or an alternating copolymer and or a random co-polymer, and / or a polymer mixture, for example of one or more homopolymer and / or one or more co-polymers, for example a homopolymer-co-polymer mixture. In a further embodiment, the at least one
Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer ein Polymer electrolyte or the at least one polymer
Polyalkylenoxid und/oder ein Polymer mit mindestens einer Alkylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxid-Gruppe. Durch Alkylenoxid- Einheiten beziehungsweise -Gruppen kann vorteilhafterweise die lonenmobilität und damit die lonenleitfähigkeit erhöht werden. Derartige Polymere sind jedoch nur ionenleitfähig, insbesondere lithiumionenleitfähig, und sollten in Kombination, beispielsweise in Mischung, mit mindestens einem Alkalimetallsalz, beispielsweise Alkalimetall- Leitsalz, insbesondere Lithiumsalz, beispielsweise Lithium- Leitsalz, verwendet werden. Beispielsweise kann der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer ein Polyalkylene oxide and / or a polymer having at least one alkylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group. By means of alkylene oxide units or groups, advantageously, the ion mobility and thus the ionic conductivity can be increased. However, such polymers are only ionically conductive, in particular lithium ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one alkali metal salt, For example, alkali metal Leitsalz, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt can be used. For example, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer
Polyethylenoxid (PEO) und/oder ein Propylenoxid und/oder ein Polymer mit mindestens einer Ethylenoxid-Gruppe und/oder Propylenoxid-Gruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxid-Gruppe und/oder Oligo-Propylenoxid-Gruppe, umfassen. Insbesondere kann der mindestens eine Polymerelektrolyt ein Polyethylenoxid und/oder ein Polymer mit mindestens einer Ethylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo-Ethylenoxid-Gruppe, umfassen. Polyethylene oxide (PEO) and / or a propylene oxide and / or a polymer having at least one ethylene oxide group and / or propylene oxide group, for example, oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group. In particular, the at least one polymer electrolyte may comprise a polyethylene oxide and / or a polymer having at least one ethylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform weist der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer has at least one repeat unit of the general chemical formula:
auf.  on.
Dabei steht-[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit. X steht dabei für einen Spacer, insbesondere einen, beispielsweise kovalent, an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- gebundenen Spacer. x steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers X. x kann insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Dabei kann im Fall x = 1 insbesondere ein Spacer X vorhanden sein. Im Fall x = 0 kann insbesondere kein Spacer vorhanden sein. Q steht dabei für eine Gruppe, welche, insbesondere kovalent, an den Spacer X (im Fall x = 1) oder an den Polymerrücken -[A]- (im Fall x = 0) angebunden ist. Insbesondere kann die Gruppe Q über den Spacer X an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden sein. Im Falle x = 1 (Vorhandensein des Spacers) kann dabei die Gruppe Q, beispielsweise die im Folgenden erläuterte ungeladene Gruppe Q beziehungsweise positiv geladene Gruppen Q+ beziehungsweise negativ geladene Gruppe Q", insbesondere an den Spacer X angebunden sein. Im Falle x = 0 (Abwesenheit des Spacers) kann die Gruppe Q beispielsweise die im Folgenden erläuterte ungeladene Gruppe Q beziehungsweise positiv geladene Gruppen Q+ beziehungsweise negativ geladene Gruppe Q", insbesondere direkt an den Polymerrücken -[A]- angebunden sein. Derartige Polymere können vorteilhafterweise eine lonenleitfähigkeit, beispielsweise Lithiumionenleitfähigkeit, insbesondere abhängig von der Temperatur, von > 10"5 S/cm, gegebenenfalls sogar von > 10"4 S/cm, aufweisen und vorteilhafterweise sowohl als Binder, als auch als lonenleiter, beispielsweise Lithiumionenleiter, dienen. Durch die Where [A] represents a polymer backbone-forming unit. X stands for a spacer, in particular a, for example covalently, to the polymer back-forming unit - [A] - bonded spacer. x stands for the number, in particular the presence or absence, of the spacer X. In particular, x can be 1 or 0, for example 1. In this case, in the case x = 1 in particular a spacer X may be present. In the case x = 0 in particular no spacer can be present. Q stands for a group which, in particular covalently, is attached to the spacer X (in the case x = 1) or to the polymer back - [A] - (in the case x = 0). In particular, the group Q can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -. In the case where x = 1 (presence of the spacer), the group Q, for example the uncharged group Q described below or positively charged groups Q + or negatively charged group Q " , can be attached to the spacer X. In the case x = 0 (Absence of the spacer), the group Q, for example, the uncharged group Q described below or positively charged groups Q + or negatively charged group Q " , in particular directly be attached to the polymer back - [A] -. Such polymers may advantageously a ionic conductivity, for example, lithium ion conductivity, in particular depend, have on the temperature of> 10 "5 S / cm, possibly even>10" 4 S / cm and advantageously both as a binder, but also as ionic conductors such as lithium ion conductors , serve. By the
Bindereigenschaften kann vorteilhafterweise eine erhöhte mechanische Stabilität erzielt werden. Dabei kann das Polymer beziehungsweise der Polymerelektrolyt insbesondere auch als Kathodenelektrolyt beziehungsweise Katholyt bezeichnet werden. Besonders vorteilhaft können derartige Polymere beziehungsweise Polymerelektrolyte in Alkalimetall-Schwefel-Zellen, beispielsweise Lithium- Binder properties can advantageously be achieved increased mechanical stability. In this case, the polymer or the polymer electrolyte may also be referred to in particular as the cathode electrolyte or catholyte. Such polymers or polymer electrolytes in alkali metal-sulfur cells, for example lithium
Schwefel-Zellen und/oder Natrium-Schwefel-Zellen, insbesondere Lithium- Schwefel-Zellen, zum Beispiel mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, zum Beispiel einem Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere einem Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, beispielsweise einem Schwefel- Polyacrylnitril- Komposit, insbesondere SPAN, als Kathodenaktivmaterial, eingesetzt beziehungsweise verwendet werden. Durch die Anbindung der Gruppe Q, beispielsweise Q beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q", - und gegebenenfalls des Spacers an die Polymer bildende Einheit -[A]- und damit die Lokalisierung der Gruppe Q und gegebenenfalls des Spacers X und - insbesondere durch die verglichen mit flüssigen Elektrolyten erhöhte Viskosität und/oder insbesondere durch eine, insbesondere verglichen mit Polyethylenoxid (PEO), reduzierte Polysulfidlöslichkeit des Polymers beziehungsweise Sulfur cells and / or sodium-sulfur cells, in particular lithium-sulfur cells, for example with a sulfur-carbon composite, for example a sulfur-polymer composite, in particular a polymer with, in particular covalently, bound sulfur, for example a sulfur-polyacrylonitrile composite, in particular SPAN, as cathode active material, used or used. By linking the group Q, for example Q or Q + or Q " , - and optionally the spacer to the polymer-forming unit - [A] - and thus the localization of the group Q and optionally of the spacer X and - in particular by compared with liquid electrolyte increased viscosity and / or in particular by a, in particular compared with polyethylene oxide (PEO), reduced polysulfide solubility of the polymer or
Polymerelektrolyten - können nämlich vorteilhafterweise (Poly-)Sulfide in der Nähe des Kohlenstoffs des Komposits gehalten werden und beispielsweise auf diese Weise einem in Lösung gehen und insbesondere Wegdiffundieren vonFor example, polymer electrolytes can advantageously be kept in the vicinity of the carbon of the composite (poly) sulfides and, for example, in this way go into solution and, in particular, diffuse away
Polysulfiden von dem Kohlenstoff des Komposits, welches gegebenenfalls im Fall von niedermolekularen Ether- Verbindungen und/oder herkömmlichen kurzkettigen Polyethern, wie reinem Polyethylenoxid, auftreten könnte, entgegengewirkt und auf diese Weise eine verbesserte kalendarische Stabilität und/oder ein verbesserter Energiedichteerhalt erzielt werden. Polysulfides of the carbon of the composite, which could optionally occur in the case of low molecular weight ether compounds and / or conventional short-chain polyethers, such as pure polyethylene oxide, counteracted and achieved in this way an improved kalendarische stability and / or improved energy density retention.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine negativ geladene Gruppe Q", beispielsweise eine negativ geladene Seitengruppe Q", und ein Gegenion Z+. Insbesondere kann die negativ geladene Gruppe Q" dabei über den Spacer X an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden sein. Dabei kann die negativ geladene Gruppe Q" beispielsweise für eine Gruppe auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, beispielsweise für eine Sulfonylimidgruppe, beispielsweise für eine In an embodiment of this embodiment, Q stands for a negatively charged group Q " , for example a negatively charged side group Q " , and a counterion Z + . In particular, the negatively charged group Q "can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -. In this case, the negatively charged group Q " , for example, for a group based on a Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, for example, for a sulfonylimide group, for example for a
Trifluormethansulfonylimid-Gruppe (TFSI": F3C-S02-(N")-S02-) und/oder Trifluoromethanesulfonylimide group (TFSI " : F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
Perfluorethansulfonylimid-Gruppe (PFSI": F5C2-S02-(N")-S02-) und/oder Perfluoroethanesulfonylimide group (PFSI " : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
Fluorsulfonylimid-Gruppe (FSI: F-S02-(N")-S02-), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions einer ionischen Flüssigkeit (Englisch: lonic Liquid), beispielsweise für eine Pyrazolid-Gruppe oder für eine Imidazolid-Gruppe, und/oder für eine Sulfonatgruppe, beispielsweise für eine für eine (einfache) Sulfonatgruppe oder für eine Trifluormethansulfonat-Gruppe (Triflat, "S03CF2-), und/oder für eine Sulfatgruppe und/oder für eine Carboxylatgruppe und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines phosphorsäurebasierten Anions, insbesondere für eine Phosphatgruppe, und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Imids, insbesondere für eine Sulfonylimidgruppe, beispielsweise für eine Trifluormethansulfonylimid-Gruppe (TFSI": F3C-S02-(N")-S02-) und/oder Fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N " ) -S0 2 -), and / or for a group based on an anion of an ionic liquid (English: lonic liquid), for example for a pyrazolide group or for an imidazolide group, and / or a sulfonate group, for example one for a (simple) sulfonate group or for a trifluoromethanesulfonate group (triflate, " S0 3 CF 2 -), and / or for a sulfate group and / or for a carboxylate group and / or for a group based on a phosphoric acid-based anion, in particular for a phosphate group, and / or for a group based on an anion of an imide, in particular for a sulfonylimide group, for example for a trifluoromethanesulfonylimide group (TFSI " : F 3 C -S0 2 - (N " ) -S0 2 -) and / or
Perfluorethansulfonylimid-Gruppe (PFSI": F5C2-S02-(N")-S02-) und/oder Perfluoroethanesulfonylimide group (PFSI " : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
Fluorsulfonylimid-Gruppe (FSI: F-S02-(N")-S02-), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Amids, insbesondere für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines sekundären Amids (-R-NHR), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Carbonsäureamids, insbesondere für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines sekundären Carbonsäureamids (-CO-NHR), stehen. Als Gegenion von Q" kann dabei beispielsweise ein Kation Z+, insbesondere Metallkation, beispielsweise Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere Lithium, enthalten sein. Durch eine negativ geladene Gruppe Q" können insbesondere Alkalimetallionen, beispielsweise Lithiumionen, koordiniert beziehungsweise solvatisiert werden. Dabei kann sich - insbesondere durch die kovalente Anbindung der negativ geladenen Gruppe Q" an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - eine hohe Transferzahl nahe 1 ergeben. Dabei kann gegebenenfalls eine erhöhte Mobilität von Alkaliionen, insbesondere Fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N " ) -SO 2 -), and / or a group based on an anion of an amide, in particular for a group based on an anion of a secondary amide (-R -NHR), and / or for a group based on an anion of a carboxylic acid amide, especially a group on the basis of an anion of a secondary carboxylic acid amide (-CO-NHR), are provided. As the counter ion of Q "here, for example, a cation Z + , in particular metal cation, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular lithium, may be contained. By a negatively charged group Q "may, in particular alkali metal ions such as lithium ions, coordinated, or are solvated This can -. In particular, by the covalent attachment of the negatively charged group Q 'to the polymer backbone forming unit - [A] - - a high transfer speed near 1 result. Optionally, an increased mobility of alkali ions, in particular
Lithiumionen, erzielt werden. Zudem kann auch so vorteilhafterweise dieLithium ions can be achieved. In addition, so also advantageously the
Dielektrizitätskonstante erhöht werden, was einen positiven Einfluss auf die Polysulfidlöslichkeit - und zwar derart, dass die Polysulfidlöslichkeit reduziert wird - haben kann, welcher sich insbesondere bei Schwefel- Kohlenstoff- Kompositen, beispielsweise Schwefel- Polymer- und/oder -Kohlenstoffmodifikation- Kompositen, insbesondere Schwefel- Polymer- Kompositen mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an das Polymer des Dielectric constant can be increased, which has a positive influence on the Polysulfidlöslichkeit - in such a way that the polysulfide solubility is reduced - may have, which is particularly in sulfur-carbon composites, such as sulfur polymer and / or carbon modification composites, especially sulfur - Polymer composites with, for example covalently and / or ionically, in particular covalently, to the polymer of the
Komposits gebundenem Schwefel, zum Beispiel Schwefel-Polyacrylnitril- Kompositen, insbesondere SPAN, besonders vorteilhaft auswirken kann. Zudem können Polymere, welche eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, beispielsweise ein Lithiumion Li+ und/oder ein Natriumion Na+, insbesondere ein Lithiumion Li+, aufweisen, bereits durch das Gegenion Z+ eine ausreichende lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, aufweisen. Daher können Polymere, welche eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, beispielsweise ein Lithiumion Li+ und/oder ein Natriumion Na+, insbesondere ein Lithiumion Li+, aufweisen ohne den Zusatz eines Alkalimetall- Leitsalzes, beispielsweise Lithium- Leitsalzes, verwendet werden beziehungsweise ionenleitend, insbesondere lithiumionenleitend, sein. Gegebenenfalls können Polymere, welche eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, beispielsweise ein Lithiumion Li+, aufweisen, jedoch dennoch, beispielsweise Verringerung der Glasübergangstemperatur und/oder zur Erhöhung der lonenmobilität und/oder der lonenleitfähigkeit, insbesondere Composite bound sulfur, for example sulfur-polyacrylonitrile composites, in particular SPAN, can have a particularly advantageous effect. In addition, polymers which have a negatively charged group Q " and a counterion Z + , for example a lithium ion Li + and / or a sodium ion Na + , in particular a lithium ion Li + , already have a sufficient ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, due to the counterion Z + Thus, polymers having a negatively charged group Q " and a counterion Z + , for example a lithium ion Li + and / or a sodium ion Na + , in particular a lithium ion Li + , can be present without the addition of an alkali metal conducting salt, for example lithium Conducting salt, be used or ion-conducting, in particular lithium ion-conducting be. Optionally, polymers having a negatively charged group Q " and a counterion Z + , for example a lithium ion Li + , may nevertheless, for example, reduce the glass transition temperature and / or increase ion mobility and / or ionic conductivity, in particular
Lithiumionenleitfähigkeit, in Kombination, beispielsweise in Mischung, mit mindestens einem Alkalimetallsalz, insbesondere Lithiumsalz, beispielsweise Lithium- Leitsalz, verwendet werden. Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X kann auch dabei gegebenenfalls hinsichtlich andererLithium ion conductivity, in combination, for example in admixture, with at least one alkali metal salt, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt, can be used. The polymer backbone-forming unit - [A] - and / or the spacer X may also optionally be different
Eigenschaften optimiert werden. Properties are optimized.
Im Rahmen einer, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine positiv geladene Gruppe Q+, beispielsweise eine positiv geladene Seitengruppe Q+, und ein Gegenion Z".In the context of one, in particular alternative or additional, embodiment of this embodiment, Q stands for a positively charged group Q + , for example a positively charged side group Q + , and a counterion Z " .
Insbesondere kann die positiv geladene Gruppe Q+ dabei über den Spacer X an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden sein. Dabei kann die positiv geladene Gruppe Q+ beispielsweise für eine Gruppe auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit (Englisch: lonic Liquid) stehen. Als Gegenion zur positiven Ladung von Q+ kann dabei insbesondere ein Gegenion In particular, the positively charged group Q + can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -. In this case, the positively charged group Q + may stand, for example, for a group based on a cation of an ionic liquid (English: lonic liquid). In particular, a counterion can be used as the counterion to the positive charge of Q +
beziehungsweise Anion Z" enthalten sein. Als Gegenion Z" können zum Beispiel, beispielsweise alle gängigen, Gegenionen bekannter Leitsalze, zum Beispiel für Lithium-Zellen, eingesetzt werden. Insbesondere kann daher Z" für ein Anion, insbesondere ein Leitsalzanion, stehen. Durch eine positiv geladene Gruppe Q+ können insbesondere Anionen von Leitsalzen, insbesondere Lithium- Leitsalzanionen, koordiniert beziehungsweise solvatisiert und insbesondere die Dissoziation des Leitsalzes, insbesondere Lithium -Leitsalzes, erhöht werden. Dadurch kann wiederum ebenfalls vorteilhafterweise die Transferzahl, insbesondere durch die kovalente Anbindung der positiv geladenen Gruppe Q+ an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, und gegebenenfalls die Mobilität deror anion Z "be included. As the counter ion Z" may, for example, such as all common counter ions known conductive salts are, for example, for lithium cells used. In particular, therefore, Z " can be an anion, in particular a lead salt anion, and in particular anions of conducting salts, in particular lithium, can be formed by a positively charged group Q +. Leitsalzanionen, coordinated or solvated and in particular the dissociation of the conducting salt, in particular lithium-Leitsalzes be increased. As a result, in turn, advantageously, the transfer number, in particular by the covalent attachment of the positively charged group Q + to the polymer back-forming unit - [A] -, and optionally the mobility of
Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, des Leitsalzes und damit die Alkali ions, in particular lithium ions, of the conductive salt and thus the
lonenleitfähigkeit, insbesondere die Lithiumionenleitfähigkeit, erhöht werden. Zudem kann so vorteilhafterweise auch die Dielektrizitätskonstante erhöht werden, was einen positiven Einfluss auf die Polysulfidlöslichkeit - und zwar derart, dass die Polysulfidlöslichkeit reduziert wird - haben kann, welcher sich insbesondere bei Schwefel- Kohlenstoff- Kompositen, beispielsweise Schwefel- Polymer- und/oder - Kohlenstoffmodifikation- Kompositen, insbesondere Schwefel- Polymer- Kompositen mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, ion conductivity, in particular the lithium-ion conductivity can be increased. In addition, advantageously, the dielectric constant can be increased, which can have a positive influence on the polysulfide solubility - in such a way that the polysulfide solubility is reduced - which is particularly in sulfur-carbon composites, for example, sulfur polymer and / or Carbon-modification composites, in particular sulfur-polymer composites with, for example, covalently and / or ionically,
insbesondere kovalent, an das Polymer des Komposits gebundenem Schwefel, zum Beispiel Schwefel-Polyacrylnitril-Kompositen, beispielsweise SPAN, besonders vorteilhaft auswirken kann. Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X kann auch dabei gegebenenfalls hinsichtlich anderer Eigenschaften optimiert werden. Insbesondere können Polymere, welche eine positiv geladene Gruppe Q+ aufweisen in Kombination, beispielsweise in especially covalently bound to the polymer of the composite sulfur, for example sulfur-polyacrylonitrile composites, such as SPAN, can particularly advantageous effect. The polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X can also optionally be optimized with regard to other properties. In particular, polymers having a positively charged group Q + may be used in combination, for example, in U.S. Pat
Mischung, mit mindestens einem Alkalimetallsalz, beispielsweise Alkalimetall-Mixture with at least one alkali metal salt, for example alkali metal
Leitsalz, insbesondere Lithiumsalz, beispielsweise Lithium-Leitsalz, verwendet werden. Conducting salt, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt, can be used.
Im Rahmen einer, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine ungeladene Gruppe Q, beispielsweise für eine ungeladene, funktionelle Seitengruppe, welche fähig ist Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen (Li+), zu koordinieren beziehungsweise zu In the context of one, in particular alternative or additional, embodiment of this embodiment, Q stands for an uncharged group Q, for example an uncharged, functional side group which is capable of coordinating or adding alkali ions, in particular lithium ions (Li + )
solvatisieren. Insbesondere kann die ungeladene Gruppe Q dabei über den Spacer X an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden sein. Dabei kann die ungeladene Gruppe Q beispielsweise für eine von einem solvate. In particular, the uncharged group Q can be attached via the spacer X to the polymer backbone-forming unit - [A] -. In this case, the uncharged group Q, for example, for one of a
Elektrolytlösungsmittel ableitbare Gruppe stehen. Durch eine ungeladene Gruppe Q können vorteilhafterweise Alkalimetallionen, beispielsweise Lithiumionen, koordiniert beziehungsweise solvatisiert werden. So kann vorteilhafterweise die Mobilität der Alkaliionen, beispielsweise Lithiumionen, insbesondere durch das Einbringen der von einem Elektrolytlösungsmittel ableitbaren Gruppe, und damit die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, erhöht werden. Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X kann dabei gegebenenfalls hinsichtlich anderer Eigenschaften optimiert werden. Polymere, welche lediglich ungeladene Gruppen Q, und insbesondere keine gebundenen Ladungen, beispielsweise Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, tragen, können zunächst lediglich ionenleitfähig, beispielsweise lithiumionenleitfähig, sein und beispielsweise durch Zugabe eines Alkalimetallsalzes, beispielsweise Alkalimetall- Leitsalzes, insbesondere Lithiumsalzes, beispielsweise durch eine Mischung mit einem Alkalimetallsalz, beispielsweise Alkalimetall- Leitsalz, insbesondere Lithiumsalz, und insbesondere Solvatation des Salzes Electrolytic solvent derivable group stand. By means of an uncharged group Q, alkali metal ions, for example lithium ions, can advantageously be coordinated or solvated. Thus, advantageously, the mobility of the alkali ions, for example lithium ions, in particular by introducing the derivable from an electrolyte solvent group, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, can be increased. The polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X can be optionally optimized with regard to other properties. Polymers which carry only uncharged groups Q, and in particular no bonded charges, for example alkali ions, in particular lithium ions, may initially be only ionically conductive, for example lithium ion conductive, and for example by addition of an alkali metal salt, for example alkali metal conducting salt, in particular lithium salt, for example by a mixture with an alkali metal salt, for example alkali metal conducting salt, in particular lithium salt, and in particular solvation of the salt
ionenleitend, beispielsweise lithiumionenleitend, werden. Insbesondere können daher Polymere, welche eine ungeladene Gruppe Q aufweisen in Kombination, beispielsweise in Mischung, mit mindestens einem Alkalimetallsalz, ion conducting, for example lithium ion conducting. In particular, therefore, polymers which have an uncharged group Q in combination, for example in a mixture, with at least one alkali metal salt,
beispielsweise Alkalimetall- Leitsalz, insbesondere Lithiumsalz, beispielsweise Lithium- Leitsalz, verwendet werden. For example, alkali metal Leitsalz, in particular lithium salt, for example, lithium conductive salt can be used.
Insgesamt kann durch die Gruppe Q, beispielsweise Q beziehungsweise Q" beziehungsweise Q+, dabei vorteilhafterweise die Dissoziation von Overall, by the group Q, for example Q or Q " or Q + , thereby advantageously the dissociation of
Alkalimetallionen, beispielsweise Lithiumionen, vom anorganischen lonenleiter und/oder gegebenenfalls von einem Leitsalz gefördert beziehungsweise dieAlkalimetallionen, for example, lithium ions, promoted by the inorganic ion conductor and / or optionally of a conductive salt or the
Koordination zwischen Alkaliion, insbesondere Lithiumion, und vom Coordination between alkali ion, in particular lithium ion, and of
anorganischen lonenleiter und/oder gegebenenfalls von einem Leitsalz geschwächt werden. Dadurch kann vorteilhafterweise die Transferzahl und/oder die Mobilität der Ionen, beispielsweise Lithiumionen, und damit die inorganic ionic conductor and / or optionally be weakened by a conductive salt. As a result, advantageously, the transfer coefficient and / or the mobility of the ions, for example lithium ions, and thus the
lonenleitfähigkeit, insbesondere die Lithiumionenleitfähigkeit, beeinflusst und/oder erhöht werden. Im Fall von Q" können sich vorteilhafterweise sehr hohe Transferzahlen erzielt werden, wodurch - insbesondere im Fall hoher Ion conductivity, in particular the lithium ion conductivity, influenced and / or increased. In the case of Q " , very high transfer rates can advantageously be achieved, whereby - especially in the case of high
Flächenstromdichten beim Laden/Entladen - geringe Polarisationsspannungen und damit eine hohe Leistungsfähigkeit einer damit ausgestatten Zelle erzielt werden kann. Dadurch, dass die Gruppe Q direkt oder indirekt an den Area current densities during charging / discharging - low polarization voltages and thus high performance of a cell equipped with it can be achieved. Because the group Q directly or indirectly to the
Polymerrücken -[A]- angebunden ist, kann vorteilhafterweise - verglichen mit Mischungen aus analogen Polymeren und analogen, jedoch freien  Polymer backbone - [A] - attached, can advantageously - compared with mixtures of analogous polymers and analog, but free
beziehungsweise ungebundenen Gruppen Q - eine Lokalisierung der Gruppe Q beispielsweise Q beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q", erzielt werden. Durch eine Lokalisierung der Gruppe Q, beispielsweise Q beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q", kann wiederum vorteilhafterweise ein Abdiffundieren der Gruppe Q und zum Beispiel damit ansonsten gegebenenfalls einhergehende Nebenreaktionen, beispielsweise ein Aufquellen des Separators und/oder einer Anodenschutzschicht und/oder eine Degradation der Anode, welche zum or unbound groups Q - a localization of the group Q, for example Q or Q + or Q " , by locating the group Q, for example Q or Q + or " Q " , in turn advantageously a diffusion of the group Q and, for example, otherwise possibly associated side reactions, such as swelling of the separator and / or an anode protective layer and / or degradation of the anode, which
Beispiel im Fall von niedermolekulare Ether-Verbindungen, auftreten könnten, verhindert sowie die mechanische Stabilität und beispielsweise Binderfunktion verbessert werden. Darüber hinaus können derartige Polymere einen - verglichen mit Flüssigelektrolyten - äußerst geringen Dampfdruck aufweisen, was es ermöglicht, eine damit ausgestattete Zelle bei höheren Betriebstemperaturen sicher zu betreiben. Vorteilhafterweise können zudem durch den Spacer X - beispielsweise durch die Art des Spacers und/oder die Länge des Spacers - und/oder die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - beispielsweise durch die Art der Polymerrücken bildende Einheit/en -[A]- und deren Aufbau - weitere Example in the case of low molecular weight ether compounds, could be prevented, as well as the mechanical stability and, for example, binder function can be improved. Moreover, such polymers can have an extremely low vapor pressure compared to liquid electrolytes, making it possible to safely operate a cell equipped with them at higher operating temperatures. Advantageously, by the spacer X - for example, by the nature of the spacer and / or the length of the spacer - and / or the polymer back forming unit - [A] - - for example, by the nature of the polymer back forming unit / s - [A] - and their structure - more
Eigenschaften, wie die Glasübergangstemperatur und/oder andere Properties, such as the glass transition temperature and / or others
Eigenschaften des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten eingestellt werden. Durch den Spacer X kann dabei vorteilhafterweise insbesondere die Glasübergangstemperatur und/oder die mechanischen Eigenschaften des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten eingestellt werden. Die Properties of the polymer or polymer electrolyte can be adjusted. The spacer X can advantageously be used to adjust in particular the glass transition temperature and / or the mechanical properties of the polymer or polymer electrolyte. The
Polymerrücken bildende Einheit -[A]- kann dabei gegebenenfalls hinsichtlich anderer Eigenschaften, beispielsweise mechanischer Eigenschaften, optimiert werden. Polymer back forming unit - [A] - may optionally be optimized for other properties, such as mechanical properties.
Insgesamt kann so vorteilhafterweise die Herstellung und der Aufbau von Alkalimetall-Schwefel-Zellen, beispielsweise Lithium-Schwefel-Zellen und/oder Natrium-Schwefel-Zellen, im Speziellen Lithium-Schwefel-Zellen, zum BeispielOverall, it is thus advantageously possible to prepare and construct alkali metal-sulfur cells, for example lithium-sulfur cells and / or sodium-sulfur cells, in particular lithium-sulfur cells, for example
Lithium-SPAN-Zellen, vereinfacht beziehungsweise deren Kapazitätserhalt beziehungsweise Zyklenstabilität, Lebensdauer und Sicherheit erhöht werden. Lithium-SPAN cells, simplified or their capacity retention or cycle stability, durability and safety can be increased.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst Within the scope of an embodiment of this embodiment
beziehungsweise ist der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co- Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, und/oder eine Polymermischung und/oder ein Homo-Polymer, aufweisend mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer is a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer. Polymer, and / or a polymer mixture and / or a homo-polymer, having at least one repeat unit of the general chemical formula:
Q Q
Insofern Q eine negativ geladene Gruppe Q" umfasst, kann das Polymer beziehungsweise der Polymerelektrolyt beispielsweise eine Insofar as Q comprises a negatively charged group Q " , the polymer or the polymer electrolyte can, for example, be a
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Repeating unit of general chemical formula:
aufweisen. exhibit.
Das Gegenion Z+ kann insbesondere für ein Alkaliion, beispielsweise für ein Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere für ein Lithiumion (Li+), stehen. Aufgrund der negativen Ladung der Gruppe Q", beispielsweise Sulfonatgruppe, kann hierbei vorteilhafterweise direkt beispielsweise Lithium (Li+) das Gegenion zur negativen Ladung der Gruppe Q" beispielsweise Sulfonatgruppe, sein und insbesondere eine lonenleitfähigkeit bereitstellen. So kann vorteilhafterweise auf ein Beimischen von Leitsalz verzichtet werden. Insbesondere kann daher Z+ für ein Lithiumion (Li+) stehen. The counterion Z + may in particular be an alkali metal ion, for example a lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion (Li + ). Due to the negative charge of the group Q " , for example sulfonate, this may advantageously be directly, for example, lithium (Li + ) the counterion to the negative charge of the group Q ", for example, sulfonate, and in particular provide an ionic conductivity. So can advantageously be dispensed with mixing of conductive salt. In particular, Z + can therefore stand for a lithium ion (Li + ).
Die negativ geladene Gruppe Q" kann beispielsweise für eine Gruppe auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, beispielsweise für eine Sulfonylimidgruppe, beispielsweise für eine Trifluormethansulfonylimid- Gruppe (TFSI": F3C-S02-(N")-S02-) und/oder Perfluorethansulfonylimid-Gruppe (PFSI": F5C2-S02-(N")-S02-) und/oder Fluorsulfonylimid-Gruppe (FSI: F-S02-(N S02-), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions einer ionischen Flüssigkeit (Englisch: lonic Liquid), beispielsweise für eine Pyrazolid-Gruppe oder für eine Imidazolid-Gruppe, und/oder für eine Sulfonatgruppe, beispielsweise für eine für eine (einfache) Sulfonatgruppe oder für eine Trifluormethansulfonat- Gruppe (Triflat, "S03CF2-), und/oder für eine Sulfatgruppe und/oder für eine Carboxylatgruppe und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines The negatively charged group Q " can be used, for example, for a group based on a lead salt anion, in particular lithium lead salt anion, for example for a sulfonylimide group, for example for a trifluoromethanesulfonylimide group (TFSI " : F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or perfluoroethanesulfonylimide group (PFSI " : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N S0 2 -) , and / or for a group based on an ion of an ionic liquid (English: lonic liquid), for example for a pyrazolide group or for an imidazolide group, and / or for a sulfonate group, for example for one for a (simple) sulfonate group or a trifluoromethanesulfonate group (triflate, "S0 3 CF 2 -), and / or a sulfate group and / or a carboxylate group and / or for a group on the basis of
phosphorsäurebasierten Anions, insbesondere für eine Phosphatgruppe, und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Imids, insbesondere für eine Sulfonylimidgruppe, beispielsweise für eine Trifluormethansulfonylimid- Gruppe (TFSI": F3C-S02-(N")-S02-) und/oder Perfluorethansulfonylimid-Gruppe (PFSI": F5C2-S02-(N")-S02-) und/oder Fluorsulfonylimid-Gruppe (FSI: F-S02-(N S02-), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Amids, insbesondere für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines sekundären Amids (-R-NHR), und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Carbonsäureamids, insbesondere für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines sekundären Carbonsäureamids (-CO-NHR), stehen. Durch eine negativ geladene Gruppe Q" können insbesondere Alkalimetallionen, insbesonderephosphoric acid-based anions, in particular for a phosphate group, and / or for a group based on an anion of an imide, in particular for a Sulfonylimidgruppe, for example for a Trifluormethansulfonylimid- group (TFSI ": F 3 C-S0 2 - (N") -S0 2 -) and / or Perfluorethansulfonylimid- Group (PFSI " : F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or fluorosulfonylimide group (FSI: F-S0 2 - (N S0 2 -), and / or for a group the base of an anion of an amide, in particular for a group based on an anion of a secondary amide (-R-NHR), and / or for a group based on an anion of a carboxylic acid amide, in particular for a group based on an anion of a secondary carboxylic acid amide (-CO-NHR), etc. By a negatively charged group Q " , in particular alkali metal ions, in particular
Lithiumionen, koordiniert beziehungsweise solvatisiert werden. Dabei kann sich - insbesondere durch die kovalente Anbindung der negativ geladenen Gruppe Q" an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - eine hohe Transferzahl nahe 1 ergeben. Zudem kann so vorteilhafterweise die Dielektrizitätskonstante erhöht werden, was einen positiven Einfluss auf die Polysulfidlöslichkeit - und zwar derart, dass die Polysulfidlöslichkeit reduziert wird - haben kann, was sich wie erläutert insbesondere bei Schwefel- Kohlenstoff- Kompositen, beispielsweise Schwefel- Polymer- und/oder - Kohlenstoffmodifikation- Kompositen, insbesondere Schwefel- Polymer- Kompositen mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an das Polymer des Komposits gebundenem Schwefel, zum Beispiel Schwefel-Polyacrylnitril-Kompositen, insbesondere SPAN, besonders vorteilhaft auswirken kann. Lithium ions, coordinated or solvated. In particular, the covalent attachment of the negatively charged group Q " to the polymer backbone-forming unit [A] - can result in a high transfer number close to 1. In addition, the dielectric constant can advantageously be increased, which has a positive influence on the polysulfide solubility. in such a way that the polysulfide solubility is reduced, which may have, as explained above, in particular with sulfur-carbon composites, for example sulfur-polymer and / or carbon-modification composites, in particular sulfur-polymer composites with, for example, covalently and / or or ionic, in particular covalent, sulfur bound to the polymer of the composite, for example sulfur-polyacrylonitrile composites, in particular SPAN, can have a particularly advantageous effect.
Im Rahmen einer speziellen Ausführungsform steht daher die negativ geladene Gruppe Q" für eine Gruppe auf der Basis eines Lithium-Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions einer ionischen Flüssigkeit und/oder für eine Sulfonatgruppe und/oder für eine Sulfatgruppe und/oder für eine Carboxylatgruppe und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines phosphorsäurebasierten Anions und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Imids und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Amids und/oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Carbonsäureamids. In a specific embodiment, therefore, the negatively charged group Q "is a group based on a lithium Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or for a group based on an anion of an ionic liquid and / or a sulfonate group and / or for a sulfate group and / or for a carboxylate group and / or for a group based on a phosphoric acid-based anion and / or for a group based on an anion of an imide and / or for a group based on an anion of an amide and or for a group based on an anion of a carboxylic acid amide.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht die negativ geladene Gruppe Q" für eine Sulfonylimidgruppe, insbesondere für eine Trifluormethansulfonylimid-Gruppe (F3C-S02-(N")-S02-) und/oder In the context of one embodiment of this embodiment, the negatively charged group Q "is a sulfonylimide group, in particular a Trifluoromethanesulfonylimide group (F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
Perfluorethansulfonylimid-Gruppe (F5C2-S02-(N")-S02-) und/oder Perfluoroethanesulfonylimide group (F 5 C 2 -S0 2 - (N " ) -SO 2 -) and / or
Fluorsulfonylimid-Gruppe (F-S02-(N")-S02-), insbesondere Fluorosulfonylimide group (F-S0 2 - (N " ) -S0 2 -), in particular
Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, und/oder für eine Sulfonatgruppe, insbesondere für eine (einfache) Sulfonatgruppe und/oder für eine Trifluoromethanesulfonylimid group, and / or for a sulfonate group, in particular for a (simple) sulfonate group and / or for a
Trifluormethansulfonat-Gruppe, steht. Beispielsweise kann die negativ geladene Gruppe Q" für eine Trifluormethansulfonylimid-Gruppe oder Trifluoromethanesulfonate group, stands. For example, the negatively charged group Q "may be for a trifluoromethanesulfonylimide group or
Perfluorethansulfonylimid-Gruppe oder Fluorsulfonylimid-Gruppe oder eine Sulfonatgruppe oder eine Trifluormethansulfonat-Gruppe stehen. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung kann die negativ geladene Gruppe Q für einePerfluoroethanesulfonylimide group or fluorosulfonylimide group or a sulfonate group or a trifluoromethanesulfonate group. Within the scope of a specific embodiment, the negatively charged group Q can be used for a
Sulfonatgruppe oder eine Sulfonylimidgruppe, insbesondere für eine Sulfonate group or a sulfonylimide group, in particular for a
Sulfonatgruppe, stehen. Z+ kann dabei insbesondere für ein Lithiumion stehen. Durch eine Sulfonylimidgruppe oder eine Sulfonatgruppe, insbesondere Sulfonate, stand. Z + may stand in particular for a lithium ion. By a sulfonylimide group or a sulfonate group, in particular
Sulfonylimidgruppe, kann vorteilhafterweise eine, vergleichsweise schwache und damit die lonenmobilität, insbesondere Lithiumionenmobilität, und Sulfonylimidgruppe, can advantageously one, relatively weak and thus the ion mobility, in particular lithium ion mobility, and
lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, erhöhende ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, increasing
Koordination von Kationen, insbesondere Lithiumionen, erzielt werden. Z+ kann dabei insbesondere für ein Lithiumion stehen. Insbesondere kann die negativ geladene Gruppe Q" für eine Benzolgruppe stehen, welche mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, insbesondere mit mindestens einer Sulfonylimidgruppe (Benzolsulfonylimidgruppe, beispielsweise Lithium- Benzolsulfonylimidgruppe), und/oder mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines Anions einer ionischen Flüssigkeit und/oder mit mindestens einer Coordination of cations, especially lithium ions can be achieved. Z + may stand in particular for a lithium ion. In particular, the negatively charged group Q " can be a benzene group which contains at least one group based on a lead salt anion, in particular lithium lead salt anion, in particular with at least one sulfonylimide group (benzenesulfonylimide group, for example lithium benzenesulfonylimide group), and / or with at least one group based on an anion of an ionic liquid and / or with at least one
Sulfonatgruppe (Benzolsulfonatgruppe, beispielsweise Lithium- Benzolsulfonatgruppe) und/oder mit mindestens einer Sulfatgruppe und/oder mit mindestens einer Carboxylatgruppe und/oder mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines phosphorsäurebasierten Anions, insbesondere mit mindestens einer Phosphatgruppe, und/oder mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines Anions eines Imids und/oder mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines Anions eines Amids und/oder mit mindestens einer Gruppe auf der Basis eines Anions eines Carbonsäureamids substituiert ist. Zum Beispiel kann die negativ geladene Gruppe Q" für eine Benzolgruppe stehen, welche mit mindestens einer Trifluormethansulfonylimid-Gruppe und/oder mit mindestens einer Perfluorethansulfonylimid-Gruppe und/oder mit mindestens einer Sulfonate (benzenesulfonate, for example, lithium benzenesulfonate) and / or having at least one sulfate group and / or at least one carboxylate group and / or at least one group based on a phosphoric acid-based anion, in particular with at least one phosphate group, and / or at least one group is substituted on the basis of an anion of an imide and / or with at least one group based on an anion of an amide and / or with at least one group based on an anion of a carboxylic acid amide. For example, the negatively charged group Q "may be a benzene group containing at least one trifluoromethanesulfonylimide group and / or at least a perfluoroethanesulfonylimide group and / or at least one
Fluorsulfonylimid-Gruppe, insbesondere mit mindestens einer Fluorsulfonylimid group, in particular with at least one
Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, substituiert ist. Im Rahmen einer Trifluoromethanesulfonylimide group, substituted. As part of a
Ausgestaltung steht Q" für eine Benzolsulfonatgruppe oder eine Embodiment Q " stands for a benzenesulfonate group or a
Benzolsulfonimidgruppe, insbesondere eine Benzolsulfonatgruppe. Eine Benzenesulfonimide group, in particular a benzenesulfonate group. A
Benzolgruppe ermöglicht es vorteilhafterweise eine Gruppe, beispielsweise ein Sulfonat, auf einfache Weise an unterschiedlichste Polymerrücken anzubinden. Zudem bietet eine Benzolgruppe die Möglichkeit auf einfache Weise weitere, die lonenleitfähigkeit erhöhende Substituenten, wie mehrere Gruppen, Benzene group advantageously makes it possible to bind a group, for example a sulfonate, in a simple manner to a wide variety of polymer backings. In addition, a benzene group offers the possibility in a simple manner of further, the ionic conductivity-increasing substituents, such as multiple groups,
beispielsweise Sulfonatgruppen, und/oder eine oder mehrere For example, sulfonate groups, and / or one or more
Alkylenoxidgruppe/n, anzubinden. Ein Polymer mit einer, insbesondere derartig funktionalisierten, Benzolgruppe kann vorteilhafterweise durch Polymerisation der Doppelbindung eines, insbesondere derartig funktionalisierten Styrols, zum Beispiel von 4-(Styrolsulfonyl)(trifluoromethansulfonyl)imid, oder eines mit vorstehend genannten anionischen Gruppen, funktionalisierten Styrols, auf einfache Weise ausgebildet werden. Die Anknüpfung der anionischen Funktion an einen Polymerrücken kann beispielsweise auch über eine funktionielle Gruppe in para-Stellung zur anionischen Gruppe im aromatischen Kohlenstoffsechsring erfolgen. Zudem bietet ein aromatischer Kohlenstoffsechsring die Möglichkeit auf einfache Weise weitere, die lonenleitfähigkeit erhöhende Substituenten anzubinden. Alkylenoxidgruppe / n, connect. A polymer having a, in particular such functionalized, benzene group can advantageously by polymerization of the double bond of a, in particular such functionalized styrene, for example of 4- (styrenesulfonyl) (trifluoromethanesulfonyl) imide, or one with the above-mentioned anionic groups, functionalized styrene, in a simple manner be formed. The attachment of the anionic function to a polymer backbone can for example also take place via a functional group in the para position to the anionic group in the aromatic carbon six-membered ring. In addition, an aromatic carbon six-membered ring offers the possibility of easily attaching further substituents which increase the ionic conductivity.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht daher die negativ geladene Gruppe Q" für eine Benzolsulfonylimidgruppe, zum Beispiel eine para- und/oder ortho- und/oder meia-Benzolsulfonylimidgruppe, In a specific embodiment of this embodiment, therefore, the negatively charged group Q "is a benzenesulfonylimide group, for example a para and / or ortho and / or meia-benzenesulfonylimide group,
beispielsweise eine para-Benzolsulfonylimidgruppe, und/oder eine for example, a para-benzenesulfonylimide group, and / or a
Benzolsulfonatgruppe, beispielsweise für eine Benzolsulfonatgruppe, zum Beispiel eine para- und/oder ortho- und/oder meia-Benzolsulfonatgruppe, beispielsweise eine para-Benzolsulfonatgruppe. Benzolsulfonylimidgruppen und/oder Benzolsulfonatgruppen, beispielsweise eine para-, ortho- und/oder meta- Benzolsulfonylimidgruppe und/oder para-, ortho- und/oder meia- Benzolsulfonatgruppe, insbesondere eine para-Benzolsulfonylimidgruppe und/oder eine para-Benzolsulfonatgruppe, können dabei wie vorstehend erläutert besonders vorteilhaft sein. Derartige Polymere können besonders vorteilhaft, insbesondere als Benzenesulfonate, for example, a benzenesulfonate, for example, a para and / or ortho and / or meia-benzenesulfonate, for example, a para-benzenesulfonate. Benzenesulfonylimide groups and / or benzenesulfonate groups, for example a para, ortho and / or meta-benzenesulfonylimide group and / or para, ortho and / or meia-benzenesulfonate group, in particular a para-benzenesulfonylimide group and / or a para-benzenesulfonate group, may in this case explained above be particularly advantageous. Such polymers can be particularly advantageous, in particular as
lithiumionenleitfähiger Elektrolyt, beispielsweise Festelektrolyt, in einem Lithium ion conductive electrolyte, such as solid electrolyte, in one
Kathodenmaterial, beispielsweise mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, zum Beispiel mit einem Komposit aus einem, insbesondere elektrisch leitfähigen, Polymer und Schwefel, insbesondere mit einem Schwefel-Polyacrylnitril(PAN)- Komposit, zum Beispiel SPAN, als Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel in einer Lithium-Schwefel-Zelle, eingesetzt beziehungsweise verwendet werden. Cathode material, for example with a sulfur-carbon composite, for example with a composite of one, in particular electrically conductive, polymer and sulfur, in particular with a sulfur-polyacrylonitrile (PAN) - composite, for example SPAN, as a cathode active material, for example in one Lithium-sulfur cell, used or used.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q" für eine Sulfonylimid-Gruppe, beispielsweise eine Benzolsulfonylimidgruppe. So kann vorteilhafterweise durch das weiche Anion eine, vergleichsweise schwache und damit die lonenmobilität, insbesondere Lithiumionenmobilität, und lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, erhöhende Within the scope of a specific embodiment of this embodiment, Q "is a sulfonylimide group, for example a benzenesulfonylimide group, thus advantageously increasing by the soft anion a, relatively weak and thus the ion mobility, in particular lithium ion mobility, and ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity
Koordination von Kationen, insbesondere von Lithiumionen, erzielt werden. Coordination of cations, in particular of lithium ions can be achieved.
Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q" für eine Sulfonatgruppe, beispielsweise eine Benzolsulfonatgruppe. In a further specific embodiment of this embodiment, Q "is a sulfonate group, for example a benzenesulfonate group.
Insofern Q eine positiv geladene Gruppe Q+ umfasst, kann der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer beispielsweise eine Wiederholungseinheit der all mischen Formel: aufweisen. Insofar as Q comprises a positively charged group Q.sup. + , The at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may, for example, be a repeating unit of the general formula: exhibit.
Im Rahmen einer weiteren, speziellen Ausführungsform steht die positiv geladene Gruppe Q+ für eine Gruppe auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit (Englisch: lonic Liquid), insbesondere für eine Pyridiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Ammoniumgruppe oder eine Imidazoliumgruppe oder eine Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Phosphoniumgruppe oder eine Guanidiniumgruppe oder eine Morpholiniumgruppe oder eine Uroniumgruppe oder eine In a further specific embodiment, the positively charged group Q + stands for a group based on a cation of an ionic liquid (English: lonic liquid), in particular for a pyridinium group or a, in particular quaternary, ammonium group or an imidazolium group or a piperidinium group or a pyrrolidinium group or a, in particular quaternary, phosphonium group or a guanidinium group or a morpholinium group or a uronium group or a
Thiouroniumgruppe. Als Gegenion Z" können zum Beispiel, beispielsweise alle gängigen, Gegenionen bekannter Lithiumsalze, insbesondere Lithium- Leitsalze eingesetzt werden. Insbesondere kann daher Z" für ein Anion, insbesondere ein Lithium- Leitsalzanion, stehen. Gruppen Q+, welche auf einem Kation einer ionischen Flüssigkeit basieren, insbesondere Pyridiniumgruppen, Thiouroniumgruppe. As a counterion Z " , for example, for example, all common, counterions of known lithium salts, in particular lithium conductive salts are used. In particular, therefore, Z " can be an anion, in particular a lithium-conducting salt anion, groups Q + which are based on a cation of an ionic liquid, in particular pyridinium groups,
Ammoniumgruppen, Imidazoliumgruppen, Piperidiniumgruppe, Ammonium groups, imidazolium groups, piperidinium group,
Pyrrolidiniumgruppen, Phosphoniumgruppen, Guanidiniumgruppen, Pyrrolidinium groups, phosphonium groups, guanidinium groups,
Morpholiniumgruppen, Uroniumgruppen und/oder Thiouroniumgruppen, kann vorteilhaft die Dissoziation von Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, beispielsweise des Leitsalzes und/oder anorganischen lonenleiters, erhöht und dadurch wiederum vorteilhafterweise die Transferzahl und gegebenenfalls die Mobilität der Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, und damit die Morpholinium groups, uronium groups and / or thiouronium groups, can advantageously increase the dissociation of alkali metal ions, in particular lithium ions, for example of the conductive salt and / or inorganic ionic conductor, and thereby in turn advantageously the transfer coefficient and optionally the mobility of the alkali metal ions, in particular lithium ions, and thus the
lonenleitfähigkeit, insbesondere die Lithiumionenleitfähigkeit, sowie die ion conductivity, in particular the lithium ion conductivity, and the
Dielektrizitätskonstante erhöht und damit die Polysulfidlöslichkeit reduziert werden. Dielectric constant increases and thus the Polysulfidlöslichkeit be reduced.
Unter einer Pyridiniumgruppe kann insbesondere eine von Pyridinium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Ammoniumgruppe kann insbesondere eine von Ammonium ableitbare Gruppe, insbesondere eine quartäre Ammoniumgruppe, verstanden werden. Unter einer Imidazoliumgruppe kann insbesondere eine von Imidazolium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Piperidiniumgruppe kann insbesondere eine von A pyridinium group may in particular be understood as meaning a group which can be derived from pyridinium, in particular substituted or unsubstituted. An ammonium group may in particular be understood as meaning a group derivable from ammonium, in particular a quaternary ammonium group. An imidazolium group can be understood in particular to be an imidazolium-derivable, in particular substituted or unsubstituted, group. Under a piperidinium group, in particular one of
Piperidinium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Pyrrolidiniumgruppe kann insbesondere eine von Pyrrolidinium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Phosphoniumgruppe kann insbesondere eine von Phosphonium ableitbare Gruppe, insbesondere eine quartäre Piperidinium derivable, especially substituted or unsubstituted, group can be understood. A pyrrolidinium group may in particular be understood as meaning a group derivable from pyrrolidinium, in particular substituted or unsubstituted. A phosphonium group may in particular be a group which can be derived from phosphonium, in particular a quaternary group
Phosphoniumgruppe, verstanden werden. Unter einer Guanidiniumgruppe kann insbesondere eine von Guanidinium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Morpholiniumgruppe kann insbesondere eine von Morpholinium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Uroniumgruppe kann insbesondere eine von Uronium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Unter einer Thiouroniumgruppe kann insbesondere eine von Thiouronium ableitbare, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Gruppe verstanden werden. Phosphonium group, to be understood. A guanidinium group may, in particular, be understood as meaning a guanidinium-derivable, in particular substituted or unsubstituted, group. A morpholinium group may, in particular, be understood as meaning a group derivable from morpholinium, in particular a substituted or unsubstituted one. Under a Uroniumgruppe can be understood in particular a derivable from Uronium, in particular substituted or unsubstituted, group. Under a thiouronium group In particular, a thiouronium derivable, in particular substituted or unsubstituted, group can be understood.
Beispielsweise kann die positiv geladene Gruppe Q+ für eine Pyridiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Ammoniumgruppe oder eine For example, the positively charged group Q + may represent a pyridinium group or one, especially quaternary, ammonium group or a
Imidazoliumgruppe oder eine Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Phosphoniumgruppe oder eine Imidazoliumgruppe or a Piperidiniumgruppe or a Pyrrolidiniumgruppe or one, in particular quaternary, Phosphoniumgruppe or a
Guanidiniumgruppe oder eine Morpholiniumgruppe oder eine Uroniumgruppe oder eine Thiouroniumgruppe stehen, deren Proton/en durch einen Substituenten substituiert sind. Guanidinium group or a morpholinium group or a uronium group or a thiouronium group whose proton (s) are substituted by a substituent.
Insbesondere kann die positiv geladene Gruppe Q+ für eine Pyridiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Ammoniumgruppe oder eine In particular, the positively charged group Q + may represent a pyridinium group or one, in particular quaternary, ammonium group or a
Imidazoliumgruppe oder eine Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine, insbesondere quartäre, Phosphoniumgruppe stehen. Beispielsweise kann Q+ für eine, insbesondere quartäre, Ammoniumgruppe oder eine Imidazolium group or a piperidinium group or a pyrrolidinium group or one, in particular quaternary, phosphonium group. For example, Q + may represent one, in particular quaternary, ammonium group or a
Imidazoliumgruppe oder eine Pyridiniumgruppe stehen. So kann Imidazolium group or a pyridinium group. So can
vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit und die Dielektrizitätskonstante auf vergleichsweise einfache Weise erhöht werden kann. advantageously, the ionic conductivity and the dielectric constant can be increased in a comparatively simple manner.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Z" für ein Lithium- Leitsalzanion. So kann vorteilhafterweise eine Dissoziation eines Lithium- Leitsalzes erhöht und auf diese Weise auch die Mobilität der Lithiumionen des Lithium-Leitsalzes und damit die Lithiumionenleitfähigkeit erhöht werden. In the context of one embodiment of this embodiment, Z " stands for a lithium lead salt anion, thus advantageously increasing the dissociation of a lithium conducting salt and thus also increasing the mobility of the lithium ions of the lithium conducting salt and thus the lithium ion conductivity.
Beispielsweise kann Z" für Perchlorat (CI04 ), Tetrafluoroborat (BF4 ), For example, Z " for perchlorate (CI0 4 ), tetrafluoroborate (BF4),
Trifluormethansulfonat Triflat", F3CS03 "), Bisoxalatoborate (BOB", Trifluoromethanesulfonate triflate " , F 3 CSO 3 " ), bisoxalatoborates (BOB " ,
), Hexafluorophosphat (PF6 "), Bromid (Br") oder lodid ( ) oder Chlorid (CI"), (Bis-)Trifluormethansulfonylimid (TFSI": F3C-S02-(N")-S02- D ), Hexafluorophosphate (PF 6 " ), bromide (Br " ) or iodide () or chloride (CI " ), (bis) trifluoromethanesulfonylimide (TFSI " : F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 - D
D D
FF
CF3) oder Difluorooxalatoborat (DFOB": ) stehen. DieseCF 3 ) or difluorooxalatoborate (DFOB " :)
Anionen werden häufig als Lithium-Leitsalzanion eingesetzt. Daher können diese Anionen zur Solvatisierung von Lithium-Leitsalzen besonders vorteilhaft eingesetzt werden. Anions are often used as lithium-Leitsalzanion. Therefore, these anions can be used particularly advantageously for the solvation of lithium conducting salts.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht daher Z" für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Hexafluorophosphat, und/oder Within the scope of one embodiment of this embodiment, therefore, Z "stands for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or hexafluorophosphate, and / or
Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Bis(perfluorethansulfonyl)imid und/oder Bis(fluorsulfonyl)imid, insbesondere Bis(trifluormethansulfonyl)imid, und/oder Difluorooxalatoborat ("DFOB) und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid. Insbesondere kann Z" für Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluorosulfonyl) imide, in particular bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, and / or difluorooxalatoborate ( " DFOB) and / or bromide and / or iodide and / or chloride. In particular, Z " may be for bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Bis(perfluorethansulfonyl)imid und/oder Bis(fluorsulfonyl)imid, insbesondere Bis(trifluormethansulfonyl)imid, Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Difluorooxalatoborat ("DFOB) und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. So kann vorteilhafterweise eine höhere thermische Stabilität erzielt werden. Bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluorosulfonyl) imide, in particular bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or difluorooxalatoborate ( " DFOB) and / or bromide and / or iodide and / or chloride Thus, advantageously, a higher thermal stability can be achieved.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung steht Z" für As part of a special design, Z " stands for
Bis(trifluormethansulfonyl)imid (TFSI": F3C-S02-(N")-S02-CF3) und/oder Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (TFSI " : F 3 C-S0 2 - (N " ) -SO 2 -CF 3 ) and / or
Bis(perfluorethansulfonyl)imid (BETT: F5C2-S02-(N")-S02-C2F5) und/oder Bis(fluorsulfonyl)imid (FSI: F-S02-(N")-S02-F), insbesondere Bis (perfluoroethanesulfonyl) imide (BETT: F 5 C 2 -SO 2 - (N " ) -SO 2 -C 2 F 5 ) and / or bis (fluorosulfonyl) imide (FSI: F-SO 2 - (N " ) - S0 2 -F), in particular
Bis(trifluormethansulfonyl)imid, und/oder Trifluormethansulfonat (Triflat, S03- CF3). Durch große, weiche Anionen Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Bis(perfluorethansulfonyl)imid und/oder Bis(fluorsulfonyl)imid und/oder Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide, and / or trifluoromethanesulfonate (triflate, S0 3 -CF 3 ). By large, soft anions bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluorosulfonyl) imide and / or
Trifluormethansulfonat, insbesondere Bis(trifluormethansulfonyl)imid (TFSI"), kann vorteilhafterweise eine, vergleichsweise schwache und damit die lonenmobilität, insbesondere Lithiumionenmobilität, und lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, erhöhende Koordination von Kationen, insbesondere Lithiumionen, erzielt und beispielsweise die Löslichkeit von Leitsalzen in dem Polymer beziehungsweise Polymerelektrolyten sowie gegebenenfalls die thermische Stabilität verbessert werden. Derartige Polymere beziehungsweise Polymerelektrolyte können besonders vorteilhaft, insbesondere als lithiumionenleitfähiger Elektrolyt, beispielsweise Festelektrolyt, in einem Kathodenmaterial, beispielsweise mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Korn posit, zum Beispiel mit einem Komposit aus einem, Trifluoromethanesulfonate, in particular bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (TFSI " ), can advantageously achieve a coordination of cations, in particular lithium ions, which increases the ion mobility, in particular lithium ion mobility, and ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, and for example the solubility of conducting salts in the Polymer or polymer electrolyte and optionally the thermal stability can be improved. Such polymers or polymer electrolytes can be particularly advantageous, in particular as lithium ion-conducting electrolyte, for example solid electrolyte, in a cathode material, for example with a sulfur-carbon grain posit, for example with a composite of a,
insbesondere elektrisch leitfähigen, Polymer und Schwefel, insbesondere mit einem Schwefel-Polyacrylnitril(PAN)-Komposit, zum Beispiel SPAN, als in particular electrically conductive, polymer and sulfur, in particular with a sulfur-polyacrylonitrile (PAN) composite, for example SPAN, as
Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel in einer Lithium-Schwefel-Zelle, eingesetzt beziehungsweise verwendet werden. Cathode active material, for example, in a lithium-sulfur cell, used or used.
Insofern Q eine neutrale Gruppe ist, kann der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer beispielsweise eine Insofar as Q is a neutral group, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer may, for example, be one
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: aufweisen. Repeating unit of general chemical formula: exhibit.
Durch eine ungeladene Gruppe Q können vorteilhafterweise von Leitsalzen, beispielsweise Alkalisalzen, insbesondere Lithium-Leitsalzen, die Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, koordiniert beziehungsweise solvatisiert und auf diese Weise die Mobilität der Alkaliionen, beispielsweise Lithiumionen, und damit die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten erhöht werden. Dies kann beispielsweise durch Wahl des Spacers X begünstigt werden. By an uncharged group Q can advantageously of Leitsalzen, for example alkali salts, in particular lithium Leitsalzen, the alkali ions, in particular lithium ions, coordinated or solvated and in this way the mobility of the alkali ions, for example lithium ions, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, of the polymer or Polymer electrolytes are increased. This can be favored, for example, by choosing the spacer X.
Im Rahmen einer weiteren, speziellen Ausführungsform steht die ungeladene Gruppe Q für eine, insbesondere von einem Elektrolytlösungsmittel ableitbare Gruppe, beispielsweise für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine, In a further specific embodiment, the uncharged group Q is a group derivable, in particular, from an electrolyte solvent, for example a cyclic carbonate group or a
insbesondere cyclische, Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe oder eine Alkylenoxidgruppe, in particular cyclic, lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group or an alkylene oxide group,
insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe. Eine cyclische Carbonatgruppe oder Lactongruppe oder cyclische Carbamatgruppe oder acyclische Carbonatgruppe oder acyclische Carbonsäureestergruppe oder acyclische Carbamatgruppe oder Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, kann dabei vorteilhaft sein, da hierdurch vorteilhafterweise die Mobilität von Alkaliionen, beispielsweise Lithiumionen, und damit die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten erhöht werden kann. in particular oligoalkylene oxide group. A cyclic carbonate group or lactone group or cyclic carbamate group or acyclic carbonate group or acyclic carboxylic acid ester group or acyclic carbamate group or alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide, may be advantageous, since this advantageously the mobility of alkali ions, for example lithium ions, and thus the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity of the polymer or polymer electrolyte can be increased.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe. So kann vorteilhafterweise die Glastemperatur verringert und/oder die In a specific embodiment of this embodiment, Q is an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group. Thus, advantageously, the glass transition temperature can be reduced and / or the
Lithiumionenleitfähigkeit erhöht werden. Lithium ion conductivity can be increased.
Im Rahmen einer anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht die ungeladene Gruppe Q für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine In another embodiment of this embodiment, the uncharged group Q is a cyclic carbonate group or a
Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe. Durch die hohe Polarität dieser Gruppen können diese Gruppen vorteilhafterweise die lonendissoziation und die Lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group. Due to the high polarity of these groups, these groups can advantageously the lonendissoziation and the
Dielektrizitätskonstante des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten erhöhen und damit vorteilhafterweise die Polysulfidlöslichkeit reduzieren, was insbesondere bei Schwefel-Polyacrylnitril-Kompositen, wie SPAN, besonders vorteilhaft sein kann. Dielectric constant of the polymer or polymer electrolyte increase and thus advantageously reduce the polysulfide solubility, which may be particularly advantageous especially in sulfur-polyacrylonitrile composites such as SPAN.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht die ungeladene Gruppe Q für eine, insbesondere cyclische oder acyclische,In a further embodiment of this embodiment, the uncharged group Q is a, in particular cyclic or acyclic,
Carbonsäureestergruppe, beispielsweise Lactongruppe, oder eine, insbesondere cyclische oder acyclische, Carbonsäureestergruppe. Durch die hohe Polarität dieser Gruppen können diese Gruppen vorteilhafterweise die Carbonsäureestergruppe, for example, lactone group, or one, in particular cyclic or acyclic, carboxylic acid ester group. Due to the high polarity of these groups, these groups can advantageously the
Dielektrizitätskonstante des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten erhöhen und damit vorteilhafterweise die Polysulfidlöslichkeit reduzieren, was insbesondere bei Schwefel-Polyacrylnitril-Kompositen, wie SPAN, besonders vorteilhaft sein kann. Dielectric constant of the polymer or polymer electrolyte increase and thus advantageously reduce the polysulfide solubility, which may be particularly advantageous especially in sulfur-polyacrylonitrile composites such as SPAN.
Im Rahmen einer anderen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine Carbamatgruppe, insbesondere eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe. Insbesondere kann Q dabei für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine, insbesondere cyclische, Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe stehen. Cyclische In another embodiment of this embodiment, the, in particular uncharged, group Q is a cyclic carbonate group or a lactone group or a carbamate group, especially a cyclic carbamate group or an acyclic carbamate group. In particular, Q may represent a cyclic carbonate group or a, in particular cyclic, lactone group or a cyclic carbamate group. cyclic
Carbonatgruppen, Lactongruppen und/oder cyclische Carbamatgruppe können zur Erhöhung der lonenleitfähigkeit des Polymers insgesamt besonders vorteilhaft sein. Carbonate groups, lactone groups and / or cyclic carbamate group may be particularly advantageous for increasing the ionic conductivity of the polymer as a whole.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine cyclische Carbonatgruppe, beispielsweise welche einen Fünfring oder einen Sechsring oder einen Siebenring, insbesondere einen Fünfring, bildet. Im In a specific embodiment of this embodiment, Q is a cyclic carbonate group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring. in the
Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine Lactongruppe, beispielsweise welche einen Fünfring oder einen Sechsring oder einen Siebenring, insbesondere einen Fünfring, bildet. Im In another specific embodiment of this embodiment, Q stands for a lactone group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring. in the
Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine cyclische Carbamatgruppe, beispielsweise welche einen Fünfring oder einen Sechsring oder einen Siebenring, insbesondere einen Fünfring, bildet. Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine acyclische Carbonatgruppe. Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine acyclische In another specific embodiment of this embodiment, Q is a cyclic carbamate group, for example, which forms a five-membered ring or a six-membered ring or a seven-membered ring, in particular a five-membered ring. In another specific embodiment of this embodiment, Q is an acyclic carbonate group. In another specific embodiment of this embodiment, Q is an acyclic
Carbonsäureestergruppe. Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht Q für eine acyclische Carbamatgruppe. Carbonsäureestergruppe. In another specific embodiment of this embodiment, Q is an acyclic carbamate group.
Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausführungsform steht Q für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe, insbesondere eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe. In a further specific embodiment, Q is hydrogen or an alkyl group, in particular a methyl group or an ethyl group.
Derartige Polymere beziehungsweise Polymerelektrolyte können besonders vorteilhaft, insbesondere als lithiumionenleitfähiger Elektrolyt, beispielsweise Festelektrolyt, in einem Kathodenmaterial, beispielsweise mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Korn posit, zum Beispiel mit einem Komposit aus einem, Such polymers or polymer electrolytes can be particularly advantageous, in particular as lithium ion-conducting electrolyte, for example solid electrolyte, in a cathode material, for example with a sulfur-carbon grain posit, for example with a composite of a,
insbesondere elektrisch leitfähigen, Polymer und Schwefel, insbesondere mit einem Schwefel-Polyacrylnitril(PAN)-Komposit, zum Beispiel SPAN, als in particular electrically conductive, polymer and sulfur, in particular with a sulfur-polyacrylonitrile (PAN) composite, for example SPAN, as
Kathodenaktivmaterial, zum Beispiel in einer Lithium-Schwefel-Zelle, eingesetzt beziehungsweise verwendet werden. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kathodenmaterial beziehungsweise der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer weiterhin mindestens ein Leitsalz, insbesondere Lithium-Leitsalz. So kann gegebenenfalls die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, weiter erhöht werden. Je nach Polymer kann trotz einer hohen Transferzahl eine geringe Beimischung eines Leitsalzes, insbesondere Lithium- Leitsalzes, von Vorteil sein, um den Glaspunkt des Polymers zu verringern und damit die Gesamtmobilität der Lithiumionen im System zu erhöhen, was jedoch auf Kosten einer Reduktion der Transferzahl gehen kann. Idealerweise kann in diesem Fall ein Leitsalz, insbesondere Lithium- Leitsalz, verwendet werden, dessen Anion gut mit der Gruppe Q wechselwirkt. Zum Beispiel kann Lithiumbis(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI) bei einer Cathode active material, for example, in a lithium-sulfur cell, used or used. In the context of a further embodiment, the cathode material or the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer further comprises at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt. Thus, if appropriate, the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, can be further increased. Depending on the polymer, despite a high transfer number, a small admixture of a conducting salt, in particular lithium conducting salt, may be advantageous in order to reduce the glass transition point of the polymer and thus increase the overall mobility of the lithium ions in the system, but at the expense of reducing the transfer number can. Ideally, in this case, a conducting salt, in particular lithium conducting salt, can be used, whose anion interacts well with the group Q. For example, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI) can be used in a
Sulfonylimidgruppe eingesetzt werden. Das mindestens eine Leitsalz kann beispielsweise ein Lithium- Leitsalz oder einSulfonylimidgruppe be used. The at least one conductive salt, for example, a lithium electrolyte or a
Natrium- Leitsalz, insbesondere ein Lithium-Leitsalz, sein. Als Lithium-Leitsalz können gängige Lithium-Leitsalze eingesetzt werden. Beispielsweise kann das mindestens eine Lithium- Leitsalz Lithiumhexafluorophosphat (LiPF6) und/oder Lithiumbis(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI) und/oder Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB) und/oder Trifluormethansulfonat (LiTriflate) und/oder LithiumperchloratSodium conducting salt, in particular a lithium conducting salt. As lithium-conductive salt common lithium conductive salts can be used. For example, the at least one lithium conducting salt can be lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) and / or lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI) and / or lithium bisoxalatoborate (LiBOB) and / or trifluoromethanesulfonate (LiTriflate) and / or lithium perchlorate
(LiCI04) und/oder Lithiumdifluorooxalatoborat (LiDFOB) und/oder (LiClO 4 ) and / or Lithiumdifluorooxalatoborat (LiDFOB) and / or
Lithiumtetrafluoroborat (L1 B F4) und/oder Lithiumbromid (LiBr) und/oder Lithium tetrafluoroborate (L1 B F4) and / or lithium bromide (LiBr) and / or
Lithiumiodid (Lil) und/oder Lithiumchlorid (LiCI) umfassen oder sein. Dabei können das Anion Z" und das Anion des mindestens einen Lithium-Leitsalzes unterschiedlich oder identisch sein. Lithium iodide (Lil) and / or lithium chloride (LiCI) include or be. The anion Z " and the anion of the at least one lithium conducting salt may be different or identical.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform sind das Anion des mindestens einen Leitsalzes, insbesondere Lithium-Leitsalzes, und Z" beziehungsweise Q" aus der gleichen Anionenklasse, beispielsweise der Sulfonylimide, zum Beispiel Trifluormethansulfonylimid und/oder Within the scope of one embodiment of this embodiment, the anion of the at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt, and Z " or Q " are from the same anion class, for example the sulfonylimides, for example trifluoromethanesulfonylimide and / or
Pentafluorethansulfonylimid und/oder Fluorsulfonylimid, insbesondere  Pentafluorethansulfonylimid and / or fluorosulfonyl imide, in particular
Ttrifluormethansulfonylimid, ausgewählt. So können vorteilhafterweise unerwünschte Nebenreaktionen vermieden werden und insbesondere zudem erzielt werden, dass das Anion des mindestens einen Leitsalzes und Z" beziehungsweise Q" Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, ähnlich, beispielsweise gleich, stark koordinieren, was sich vorteilhaft auf die Ttrifluoromethanesulfonylimide selected. Thus, advantageously unwanted side reactions can be avoided and in particular also be achieved that the anion of the at least one conductive salt and Z " or Q " alkali ions, in particular lithium ions, similar, for example, the same, strongly coordinating, which is beneficial to the
lonenmobilität auswirken kann. impact on lonenmobilität.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens ein, insbesondere ionenleitfähiges oder In a further embodiment, the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conductive or
ionenleitendes, beispielsweise lithiumionenleitfahiges oder lithiumionenleitendes, Polymer, aufweisend mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, insbesondere Lithiumion, steht, und/oder ion-conducting, for example, lithium-ion-conductive or lithium-ion-conducting polymer, having at least one repeat unit of the general chemical formula: where Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , in particular lithium ion, and / or
wobei der Spacer X mindestens eine, gegebenenfalls weitere, negativ geladene Gruppe Q", insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit oder eine Sulfonatgruppe, beispielsweise mindestens eine Sulfonylimidgruppe und/oder mindestens eine Sulfonatgruppe, und ein Gegenion Z+, beispielsweise Alkaliion, insbesondere Lithiumion, umfasst. wherein the spacer X at least one, optionally further, negatively charged group Q " , in particular based on Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid or a sulfonate group, for example at least one sulfonylimide group and / or at least one sulfonate group and a counterion Z + , for example alkali metal ion, in particular lithium ion.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens ein, insbesondere ionenleitfähiges oder ionenleitendes, beispielsweise lithiumionenleitfähiges oder lithiumionenleitendes, Polymer, aufweisend mindestens eine In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conducting or ion-conducting, for example lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, polymer comprising at least one
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht, und/oder wobei der Spacer X mindestens eine, gegebenenfalls weitere, positiv geladene Gruppe Q+, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mindestens eine Ammoniumiongruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Imidazoliumgruppe und/oder mindestens eine Piperidiniumgruppe und/oder mindestens eine Pyrrolidiniumgruppe und/oder mindestens eine Phosphoniumgruppe und/oder mindestens eine Guanidiniumgruppe und/oder mindestens eine Repeating unit of general chemical formula: wherein Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " , and / or wherein the spacer X is at least one, optionally further, positively charged group Q + , in particular based on a cation of an ionic liquid, for example at least one ammonium ion group and / or at least one pyridinium group and / or at least one imidazolium group and / or at least one piperidinium group and / or at least one pyrrolidinium group and / or at least one phosphonium group and / or at least one guanidinium group and / or at least one
Morpholiniumgruppe und/oder mindestens eine Uroniumgruppe und/oder mindestens eine Thiouroniumgruppe, und ein Gegenion Z", beispielsweise Leitsalzanion, insbesondere Lithium-Leitsalzanion, umfasst. Durch positiv geladene Gruppen Q+ kann vorteilhafterweise die lonendissoziation, Morpholinium and / or at least one Uroniumgruppe and / or at least one Thiouroniumgruppe, and a counterion Z ", for example Leitsalzanion, especially lithium Leitsalzanion comprises. By positively charged groups Q + may be, advantageously, the lonendissoziation,
beispielsweise des Leitsalzes und/oder anorganischen lonenleiters, und damit die lonenleitfähigkeit erhöht werden. Derartige Polymere sind jedoch nur ionenleitfähig, insbesondere lithiumionenleitfähig, und sollten in Kombination, beispielsweise in Mischung, mit mindestens einem Leitsalz, insbesondere Lithium- Leitsalz, verwendet werden. for example, the conductive salt and / or inorganic ion conductor, and thus the ionic conductivity can be increased. However, such polymers are only ion-conductive, in particular lithium-ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens ein, insbesondere ionenleitfähiges oder ionenleitendes, beispielsweise lithiumionenleitfahiges oder lithiumionenleitendes, Polymer, wobei das mindestens eine Polymer ein In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte comprises at least one, in particular ion-conducting or ion-conducting, for example, lithium-ion-conductive or lithium-ion-conducting polymer, wherein the at least one polymer
Polyalkylenoxid, beispielsweise Polyethylenoxid, und/oder ein Polymer mit mindestens einer Alkylenoxid-Gruppe, beispielsweise Ethylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxid-Gruppe, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxid-Gruppe, und/oder mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Polyalkylene oxide, for example polyethylene oxide, and / or a polymer having at least one alkylene oxide group, for example ethylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group, for example oligo-ethylene oxide group, and / or at least one repeat unit of the general chemical formula:
umfasst,  includes,
wobei Q für eine ungeladene Gruppe Q, insbesondere für eine where Q is an uncharged group Q, in particular for a
Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxid-Gruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Gruppe, steht, und/oder Alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, is, and / or
wobei der Spacer X mindestens eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxid-Gruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Gruppe, umfasst, und/oder wherein the spacer X comprises at least one alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, and / or
wobei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- eine Alkylenoxid-Einheit, zum Beispiel eine Oligo-Alkylenoxid-Einheit, insbesondere eine Ethylenoxid- Einheit, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid- Einheit, umfasst. Dabei kann das wherein the polymer back forming unit - [A] - an alkylene oxide unit, for example, an oligo-alkylene oxide unit, in particular an ethylene oxide unit, for example, an oligo-ethylene oxide unit. It can do that
Kathodenmaterial insbesondere mindestens ein Leitsalz, insbesondere Lithium- Leitsalz, umfassen. Durch Alkylenoxid- Einheiten beziehungsweise -Gruppen und/oder ungeladene Gruppen Q kann vorteilhafterweise die lonenmobilität und damit die lonenleitfähigkeit erhöht werden. Derartige Polymere sind jedoch nur ionenleitfähig, insbesondere lithiumionenleitfähig, und sollten in Kombination, beispielsweise in Mischung, mit mindestens einem Leitsalz, insbesondere Lithium- Leitsalz, verwendet werden. Im Rahmen einer speziellen Ausführungsform steht Q für eine negativ geladeneCathode material, in particular at least one conductive salt, in particular lithium conductive salt include. By means of alkylene oxide units or groups and / or uncharged groups Q, the ion mobility and thus the ionic conductivity can advantageously be increased. However, such polymers are only ion-conductive, in particular lithium-ion conductive, and should be used in combination, for example in a mixture, with at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt. In a specific embodiment, Q is a negatively charged one
Gruppe Q" und ein Gegenion Z+ und/oder für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z". Dies hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da hierdurch die lonendissoziation erhöht und die Polysulfidlöslichkeit verringert werden kann. Besonders vorteilhaft können Wiederholungseinheiten mit einer negativ geladenen Gruppe Q" und einem Gegenion Z+ und/oder mit einer positiv geladenen Gruppe Q+ und einem Gegenion Z", in Kombination mit ungeladenen, ionenleitfähigen beziehungsweise -leitenden, Gruppen, beispielsweise Group Q " and a counterion Z + and / or for a positively charged group Q + and a counterion Z " . This has been found to be particularly advantageous since this can increase ion dissociation and reduce polysulfide solubility. Repeat units having a negatively charged group Q " and a counterion Z + and / or having a positively charged group Q + and a counterion Z " , in combination with uncharged, ion-conducting or -conducting groups, for example
Alkylenoxidgruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischen Carbonatgruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischen Carbonsäureestergruppen, beispielsweise Lactongruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischenAlkylene oxide and / or cyclic and / or acyclic carbonate groups and / or cyclic and / or acyclic carboxylic acid ester groups, for example lactone groups and / or cyclic and / or acyclic
Carbamatgruppen, insbesondere Alkylenoxidgruppen, wie Oligo-Alkylenoxid- Gruppen und/oder Polyethern, herausgestellt, da durch die negativ Carbamate groups, especially alkylene oxide groups, such as oligo-alkylene oxide groups and / or polyethers, exposed, as by the negative
beziehungsweise positiv geladene Gruppe Q" beziehungsweise Q+ die lonendissoziation erhöht und durch die ungeladene Gruppe Q die lonenmobilität weiter erhöht werden kann, was insgesamt zu einer deutlichen Steigerung der lonenleitfähigkeit, beispielsweise Lithiumionenleitfähigkeit, führen kann. or positively charged group Q " or Q + increases the lonendissoziation and the uncharged group Q, the ion mobility can be further increased, which can lead to a significant overall increase in ion conductivity, such as lithium ion conductivity.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der Spacer X mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder In a further embodiment, the spacer X comprises at least one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkylengruppe und/oder mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkylenoxidgruppe und/oder mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylengruppe, beispielsweise Oligo-Phenylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, unsaturated, linear or branched, alkylene group and / or at least one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, Alkylenoxidgruppe and / or at least one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene oxide group, for example oligo-Phenylenoxidgruppe, in particular with> 1 or > 2 to <10 repeating units, and / or at least one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene group, for example oligo-phenylene group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeat units, and / or at least one, in particular substituted or unsubstituted,
Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder mindestens eine Benzylene group, for example oligo-benzylene group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or at least one
Carbonylgruppe, insbesondere Ketongruppe, zum Beispiel Alkylcarbonylgruppe, und/oder mindestens eine cyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine Lactongruppe und/oder mindestens eine cyclische Carbamatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonsäureestergruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonyl group, in particular ketone group, for example alkylcarbonyl group, and / or at least one cyclic carbonate group and / or at least one lactone group and / or at least one cyclic carbamate group and / or at least one acyclic carbonate group and / or at least one acyclic carboxylic acid ester group and / or at least one acyclic
Carbamatgruppe und/oder mindestens einen Ethersauerstoff und/oder mindestens eine positiv geladene Gruppe, beispielsweise mindestens eine, insbesondere quartäre, Ammoniumiongruppe und/oder mindestens eine Carbamate group and / or at least one ether oxygen and / or at least one positively charged group, for example at least one, in particular quaternary ammonium ion group and / or at least one
Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Imidazoliumgruppe und/oder mindestens eine Piperidiniumgruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe and / or at least one imidazolium group and / or at least one piperidinium group and / or at least one
Pyrrolidiniumgruppe und/oder mindestens eine, insbesondere quartäre,  Pyrrolidiniumgruppe and / or at least one, in particular quaternary,
Phosphoniumgruppe und/oder mindestens eine Guanidiniumgruppe und/oder mindestens eine Morpholiniumgruppe und/oder mindestens eine Uroniumgruppe und/oder mindestens eine Thiouroniumgruppe, und/oder mindestens eine negativ geladene Gruppe, beispielsweise mindestens eine Sulfonatgruppe und/oderPhosphonium group and / or at least one guanidinium group and / or at least one morpholinium group and / or at least one uronium group and / or at least one thiouronium group, and / or at least one negatively charged group, for example at least one sulfonate group and / or
Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, zum Beispiel mindestens eine Trifluoromethanesulfonylimide group, for example at least one
Lithiumsulfonatgruppe und/oder Lithium-Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, insbesondere Lithiumbenzolsulfonatgruppe und/oder Lithium- Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe. Dabei kann der Spacer X auch eine Kombination dieser Gruppen aufweisen. Durch einen derartigen Spacer X kann vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit des Polymers beziehungsweise Lithium sulfonate group and / or lithium Trifluormethansulfonylimid group, in particular Lithiumbenzolsulfonatgruppe and / or lithium Trifluormethansulfonylimid-benzene group. The spacer X may also have a combination of these groups. By such a spacer X can advantageously the ionic conductivity of the polymer or
Polymerelektrolyten insgesamt erhöht werden, beispielsweise wobei durch den Polymerrücken hinsichtlich anderer Eigenschaften optimiert werden kann. Durch die Einführung mindestens einer - gegebenenfalls zusätzlichen - cyclischen Carbonatgruppe und/oder Lactongruppe und/oder cyclischen Carbamatgruppe und/oder acyclischen Carbonatgruppe und/oder acyclischen Polymer polymers can be increased overall, for example, which can be optimized by the polymer back in terms of other properties. By introducing at least one - optionally additional - cyclic carbonate group and / or lactone group and / or cyclic carbamate group and / or acyclic carbonate group and / or acyclic
Carbonsäureestergruppe und/oder acyclischen Carbamatgruppe und/oder positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise einer, insbesondere quartären, Ammoniumiongruppe und/oder einer Pyridiniumgruppe und/oder einer Imidazoliumgruppe und/oder einer Piperidiniumgruppe und/oder einer Pyrrolidiniumgruppe und/oder einer, insbesondere quartäre, Phosphoniumgruppe und/oder einer Guanidiniumgruppe und/oder einer Morpholiniumgruppe und/oder einer Uroniumgruppe und/oder einer Thiouroniumgruppe, und/oder einer negativ geladenen Gruppe, beispielsweise einer Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, in den SpacerCarboxylic acid ester group and / or acyclic carbamate group and / or positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example one, in particular quaternary ammonium ion group and / or a pyridinium group and / or an imidazolium group and / or a piperidinium group and / or a pyrrolidinium group and / or a, in particular quaternary, phosphonium group and / or a guanidinium group and / or a morpholinium group and / or a uronium group and / or a thiouronium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or or sulfonate group, in the spacer
X kann vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit - insbesondere wie im X can advantageously the ion conductivity - especially as in
Zusammenhang mit den korrespondierenden Gruppen Q, Q+ und Q" erläutert - weiter erhöht werden. Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Spacer X mindestens eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxid-Gruppe. Dabei kann der Spacer X beispielsweise mindestens eine, beispielsweise substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Ethylenoxid-Gruppe und/oder Propylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo-Ethylenoxid-Gruppe und/oder Oligo-Propylenoxid-Gruppe, umfassen. Insbesondere kann der Spacer X dabei mindestens eine, Associated with the corresponding groups Q, Q + and Q "explained - be further increased In an aspect of this embodiment, the spacer X comprises at least one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, alkylene oxide, in particular oligo- alkylene oxide. The spacer X may be, for example, at least one, for example substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, ethylene oxide group and / or propylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group, In particular, the spacer X may contain at least one,
beispielsweise substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Ethylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo-Ethylenoxid- Gruppe, umfassen. So kann vorteilhafterweise die lonenmobilität erhöht werden.for example, substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, ethylene oxide group, in particular oligo-ethylene oxide group include. Thus, advantageously, the ion mobility can be increased.
Dies kann im Fall einer positiv geladenen Gruppe Q+ und/oder im Fall einer negativ geladenen Gruppe Q" besonders vorteilhaft sein, insbesondere um dissoziierte Ionen zu mobilisieren und auf diese Weise die lonenleitfähigkeit zu erhöhen. This can be particularly advantageous in the case of a positively charged group Q + and / or in the case of a negatively charged group Q " , in particular to mobilize dissociated ions and thus increase the ionic conductivity.
Die mindestens eine Alkylenoxidgruppe des Spacers X kann insbesondere teilweise oder vollständig halogeniert, insbesondere fluoriert, beispielsweise perfluoriert, sein. Durch eine Halogenierung, insbesondere Fluorierung, beispielsweise Perfluorierung, kann vorteilhafterweise die Löslichkeit von Polysulfiden durch das Polymer beziehungsweise den Polymerelektrolyten, insbesondere durch Alkylenoxidgruppen, verringert werden, was bei einer Verwendung in Kombination mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise Schwefel- Polymer- und/oder -Kohlenstoffmodifikation- Komposit, insbesondere Schwefel- Polymer- Komposit mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an das Polymer des Komposits gebundenem Schwefel, beispielsweise einem Schwefel- Polyacrylnitril-Komposit, zum Beispiel einem SPAN-Komposit, als Kathodenmaterial besonders vorteilhaft sein kann. The at least one alkylene oxide group of the spacer X may in particular be partially or completely halogenated, in particular fluorinated, for example perfluorinated. By halogenation, in particular fluorination, such as perfluorination, advantageously, the solubility of polysulfides by the polymer or the polymer electrolyte, in particular by alkylene oxide, can be reduced, which when used in combination with a sulfur-carbon composite, such as sulfur polymer and / or -Carbon modification composite, in particular sulfur-polymer composite with, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently bound to the polymer of the composite Sulfur, for example, a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example, a SPAN composite, as the cathode material may be particularly advantageous.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Spacer X mindestens eine Carbonylgruppe, insbesondere mindestens eine cyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine Lactongruppe und/oder mindestens eine cyclische Carbamatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonsäureestergruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbamatgruppe. Insbesondere kann der Spacer X dabei mindestens eine acyclische Carbonatgruppe umfassen. So kann vorteilhafterweise ebenfalls die lonenmobilität erhöht werden. Dies kann im Fall einer positiv geladenen Gruppe Q+ und/oder im Fall einer negativ geladenen Gruppe Q" besonders vorteilhaft sein, insbesondere um dissoziierte Ionen zu mobilisieren und auf diese Weise die lonenleitfähigkeit zu erhöhen. In the context of a further, alternative or additional embodiment of this embodiment, the spacer X comprises at least one carbonyl group, in particular at least one cyclic carbonate group and / or at least one lactone group and / or at least one cyclic carbamate group and / or at least one acyclic carbonate group and / or at least one acyclic Carboxylic ester group and / or at least one acyclic carbamate group. In particular, the spacer X may comprise at least one acyclic carbonate group. Thus, advantageously, also the ion mobility can be increased. This can be particularly advantageous in the case of a positively charged group Q + and / or in the case of a negatively charged group Q " , in particular to mobilize dissociated ions and thus increase the ionic conductivity.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Spacer X mindestens eine, gegebenenfalls weitere, positiv geladene Gruppe Q+, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mindestens eine In the context of a further, alternative or additional embodiment of this embodiment, the spacer X comprises at least one, optionally further, positively charged group Q.sup. + , In particular based on a cation of an ionic liquid, for example at least one
Ammoniumiongruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Imidazoliumgruppe und/oder mindestens eine  Ammoniumiongruppe and / or at least one pyridinium group and / or at least one imidazolium group and / or at least one
Piperidiniumgruppe und/oder mindestens eine Pyrrolidiniumgruppe und/oder mindestens eine Phosphoniumgruppe und/oder mindestens eine Piperidinium group and / or at least one pyrrolidinium group and / or at least one phosphonium group and / or at least one
Guanidiniumgruppe und/oder mindestens eine Morpholiniumgruppe und/oder mindestens eine Uroniumgruppe und/oder mindestens eine Thiouroniumgruppe. Dabei kann der Spacer X beispielsweise mindestens eine Ammoniumgruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Guanidinium group and / or at least one morpholinium group and / or at least one uronium group and / or at least one thiouronium group. In this case, the spacer X may, for example, at least one ammonium group and / or at least one pyridinium group and / or at least one
Imidazoliumgruppe, zum Beispiel mindestens eine Ammoniumgruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe, und ein Gegenion Z", beispielsweise Imidazolium group, for example at least one ammonium group and / or at least one pyridinium group, and a counterion Z " , for example
Leitsalzanion, insbesondere Lithium-Leitsalzanion, umfassen. Die mindestens eine, gegebenenfalls weitere, positiv geladene Gruppe Q+ des Spacers kann insbesondere wie vorstehend, insbesondere im Rahmen der über den Spacer X angebundenen positiv geladenen Gruppen Q+, erläutert ausgestaltet sein. So kann vorteilhafterweise die lonendissoziation erhöht werden. Dies kann im Fall einer positiv geladenen Gruppe Q+ " und/oder im Fall einer ungeladenen Gruppe Q besonders vorteilhaft sein, insbesondere um die lonenleitfähigkeit weiter zu erhöhen und die Polysulfidlöslichkeit weiter zu reduzieren. Leitsalzanion, in particular lithium Leitsalzanion include. The at least one, optionally further, positively charged group Q + of the spacer can in particular be designed as described above, in particular in the context of the positively charged groups Q + connected via the spacer X. Thus, advantageously, the ion dissociation can be increased. This can be the case a positively charged group Q + " and / or in the case of an uncharged group Q be particularly advantageous, in particular to further increase the ionic conductivity and further reduce the Polysulfidlöslichkeit.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Spacer X mindestens eine, gegebenenfalls weitere, negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, beispielsweise ein Alkaliion, beispielsweise Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere ein Lithiumion. Die mindestens eine, gegebenenfalls weitere, negativ geladene Gruppe Q" des Spacers kann insbesondere wie vorstehend, insbesondere im Rahmen der über den Spacer X angebundenen negativ geladenen Gruppen Q", erläutert ausgestaltet sein. Zum Beispiel kann die mindestens eine, In the context of a further, alternative or additional embodiment of this embodiment, the spacer X comprises at least one, optionally further, negatively charged group Q " and a counterion Z + , for example an alkali ion, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion , optionally further, negatively charged group Q "of the spacer can be configured in particular as described above, in particular in the context of the negatively charged groups Q " attached via the spacer X. For example, the at least one,
gegebenenfalls weitere, negativ geladene Gruppe Q" des Spacers X eine Gruppe auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere eines Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit und/oder eine Sulfonatgruppe sein. Beispielsweise kann dabei der Spacer X mindestens eine If appropriate, further, negatively charged group Q "of the spacer X may be a group based on a lead salt anion, in particular a lithium lead salt anion, and / or an anion of an ionic liquid and / or a sulfonate group
Sulfonylimidgruppe, zu Beispiel mindestens eine Trifluormethansulfonylimid- Gruppe und/oder Perfluorethansulfonylimid-Gruppe und/oder Fluorsulfonylimid- Gruppe, insbesondere mindestens eine Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, und/oder mindestens eine Sulfonatgruppe, umfassen. So kann vorteilhafterweise die lonendissoziation erhöht werden. Dies kann im Fall einer negativ geladenen Gruppe Q" " und/oder im Fall einer ungeladenen Gruppe Q besonders vorteilhaft sein, insbesondere um die lonenleitfähigkeit weiter zu erhöhen und die Sulfonylimide group, for example at least one trifluoromethanesulfonylimide group and / or perfluoroethanesulfonylimide group and / or fluorosulfonylimide group, in particular at least one trifluoromethanesulfonylimide group, and / or at least one sulfonate group. Thus, advantageously, the ion dissociation can be increased. This may be particularly advantageous in the case of a negatively charged group Q "" and / or in the case of an uncharged group Q, in particular in order to further increase the ion conductivity and the
Polysulfidlöslichkeit weiter zu reduzieren. Further reduce polysulfide solubility.
Die mindestens eine Alkylengruppe des Spacers X kann beispielsweise eine Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, insbesondere von > 1 bis < 13 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel von > 1 bis < 4 Kohlenstoffatomen oder von > 4 bis < 8 Kohlenstoffatomen und/oder von > 9 bis < 13 Kohlenstoffatomen, aufweisen. Zum Beispiel kann dabei die Alkylengruppe des Spacers X eine gesättigte Alkylengruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: - (CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, beispielsweise 1 < a1 < 12, zum Beispiel 1 < a1 < 3, stehen. Die mindestens eine Alkylenoxidgruppe des Spacers X kann zum Beispiel eine Ethylenoxidgruppe und/oder eine Propylenoxidgruppe sein. Insbesondere kann die mindestens eine Alkylenoxidgruppe eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe und/oder Oligo-Propylenoxidgruppe, sein. Insbesondere kann die Alkylenoxidgruppe beziehungsweise Oligo- Alkylenoxidgruppe > 1 beziehungsweise > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise > 1 beziehungsweise > 2 bis < 4 Wiederholungseinheiten, aufweisen. Zum Beispiel kann dabei die mindestens eine Alkylenoxideinheit die allgemeine chemische Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, beispielsweise 1 < oder 2 < b < 4, aufweisen. The at least one alkylene group of the spacer X may be, for example, a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, in particular of> 1 to <13 carbon atoms, for example of> 1 to <4 carbon atoms or of> 4 to <8 carbon atoms and / or of 9 to <13 carbon atoms. For example, the alkylene group of the spacer X may be a saturated alkylene group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example 1 <a1 <12, for example 1 <a1 <3 , The at least one alkylene oxide group of the spacer X may be, for example, an ethylene oxide group and / or a propylene oxide group. In particular, the at least one alkylene oxide group may be an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group. In particular, the alkylene oxide group or oligo-alkylene oxide group can have> 1 or> 2 to <10 repeat units, for example> 1 or> 2 to <4 repeat units. For example, the at least one alkylene oxide unit may have the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -O-] b with 1 <b <10, for example 1 <or 2 <b <4.
Die Anbindung der mindestens eine Alkylenoxidgruppe des Spacers X an den Polymerrücken -[A]- und die Gruppe Q, zum Beispiel die Pyridiniumgruppe, Ammoniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, The attachment of the at least one alkylene oxide group of the spacer X to the polymer backbone - [A] - and the group Q, for example the pyridinium group, ammonium group, imidazolium group, piperidinium group,
Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Guanidiniumgruppe, Pyrrolidinium group, phosphonium group, guanidinium group,
Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, cyclische Morpholinium group, uronium group, thiouronium group, cyclic
Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclische Carbamatgruppe, acyclische Carbonate group, lactone group, cyclic carbamate group, acyclic
Carbonatgruppe, acyclische Carbonsäureestergruppe, acyclische Carbonate group, acyclic carboxylic ester group, acyclic
Carbamatgruppe, Sulfonylimidgruppe oder Sulfonatgruppe, kann dabei jeweils über eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkylengruppe, zum Beispiel Methylengruppen, und/oder Carbamate group, sulfonylimide or sulfonate group, in each case via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, alkylene group, for example methylene groups, and / or
Alkoxygruppe erfolgen. Dabei kann der Spacer X beispielsweise eine Alkyl- Alkylenoxid-Alkyl-Gruppe, zum Beispiel eine Alkyl-Oligo-Alkylenoxid-Alkyl- Gruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai-[CH2-CH2- 0-]bi-(CH2)ai- mit 1 < a1 < 12, insbesondere 1 < a1 < 3, 1 < b1 < 10, Alkoxy taken place. The spacer X may be, for example, an alkyl-alkylene-alkyl group, for example an alkyl-oligo-alkylene-alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- [CH 2 -CH 2 -O -] b i- (CH 2 ) ai- with 1 <a1 <12, in particular 1 <a1 <3, 1 <b1 <10,
insbesondere 1 < oder 2 < b1 < 4, und 1 < a1 ' < 12, insbesondere 1 < a1 ' < 3, oder eine Alkoxy-Alkylenoxid-Alkyl-Gruppe, zum Beispiel Alkoxy-Oligo- Alkylenoxid-Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: - (CH2)a2-0-[CH2-CH2-0-]b2-(CH2)a2- mit 1 < a2 < 12, insbesondere 1 < a2 < 3, 1 < b2 < 10, insbesondere 1 < oder 2 < b2 < 4, und 1 < a2' < 12, insbesondere 1 < a2' < 3, sein. in particular 1 <or 2 <b1 <4, and 1 <a1 '<12, in particular 1 <a1'<3, or an alkoxy-alkylene-alkyl group, for example alkoxy-oligo-alkylene oxide-alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH2) a2-0- [CH2-CH2-0-] b 2- (CH2) a2- with 1 <a2 <12, in particular 1 <a2 <3, 1 <b2 <10, in particular 1 < or 2 <b2 <4, and 1 <a2 '<12, in particular 1 <a2'<3.
Die mindestens eine Phenylenoxidgruppe und/oder die mindestens eine The at least one phenylene oxide group and / or the at least one
Phenylengruppe und/oder die mindestens eine Benzylengruppe des Spacers X kann insbesondere mit einer oder mehreren Alkylseitenkette/n und/oder einer oder mehreren Alkylenoxidseitenkette/n, beispielsweise Oligo- Alkylenoxidseitenkette/n, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxid-Seitenkette/n und/oder Oligo-Propylenoxid-Seitenkette/n, und/oder einer oder mehreren cyclischen Carbonatgruppe/n und/oder Lactongruppe/n und/oder cyclischen Phenylene group and / or the at least one benzylene group of the spacer X may in particular with one or more alkyl side chain / n and / or a or more alkylene oxide side chain (s), for example, oligo-alkylene oxide side chain (s), for example oligo-ethylene oxide side chain (s) and / or oligo-propylene oxide side chain (s), and / or one or more cyclic carbonate group (s) and / or lactone group (s) / or cyclic
Carbamatgruppe/n und/oder acyclischen Carbonatgruppe/n und/oder acyclischenCarbamate group / s and / or acyclic carbonate group (s) and / or acyclic groups
Carbonsäureestergruppe/n und/oder acyclischen Carbamatgruppe/n und/oder einer oder mehreren geladenen Gruppen, beispielsweise quartären Carboxylic ester group (s) and / or acyclic carbamate group (s) and / or one or more charged groups, for example quaternary groups
Ammoniumiongruppe/n und/oder Pyridiniumgruppe/n und/oder Ammoniumiongruppe / n and / or pyridinium group / n and / or
lmidazoliumgruppe/n und/oder Piperidiniumgruppe/n und/oder imidazolium group (s) and / or piperidinium group (s) and / or
Pyrrolidiniumgruppe/n und/oder, insbesondere quartären, Phosphoniumgruppe/n und/oder Guanidiniumgruppe/n und/oder Morpholiniumgruppe/n und/oder Uroniumgruppe/n und/oder Thiouroniumgruppe/n und/oder Sulfonylimidgruppe/n und/oder Sulfonatgruppe/n, beispielsweise Lithiumsulfonatfgruppen, substituiert sein. So kann die lonenleitfähigkeit vorteilhafterweise - insbesondere wie im Zusammenhang mit den korrespondierenden Gruppen Q, Q+ und Q" erläutert - weiter erhöht werden. Beispielsweise kann der Spacer X eine oder mehrere Phenylenoxidgruppe/n und/oder Phenylengruppe/n und/oder Benzylengruppe/n umfassen. Zwischen Phenylenoxidgruppen und/oder Phenylengruppen und/oder Benzylengruppen des Spacers X kann dabei (jeweils) eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte oder unhalogenierte, zum Beispiel teilweise fluorierte oder perfluorierte oder unfluorierte, Alkylengruppe und/oder Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel Oligo- Ethylenoxidgruppe und/oder Oligo-Propylenoxidgruppe, eingefügt sein. Pyrrolidinium group (s) and / or, in particular, quaternary, phosphonium group (s) and / or guanidinium group (s) and / or morpholinium group (s) and / or uronium group (s) and / or thiouronium group (s) and / or sulfonylimide group (s) and / or sulfonate group (s), for example, lithium sulfonate groups. Thus, the ionic conductivity may advantageously - in particular in connection with the corresponding groups Q, Q + and Q "explained - be increased further example, the spacer X one or more phenylene oxide / n and / or phenylene group / n and / or benzylene / n. between phenylene oxide groups and / or phenylene groups and / or benzylene groups of the spacer X may be (in each case) one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated or non-halogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, Alkylene group and / or alkylene oxide group, for example, oligo-alkylene oxide group, for example, oligo- ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide, be inserted.
Die Anbindung der mindestens einen Carbonylgruppe des Spacers X an den Polymerrücken -[A]- und die Gruppe Q, zum Beispiel die cyclische The attachment of the at least one carbonyl group of the spacer X to the polymer backbone - [A] - and the group Q, for example the cyclic one
Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclische Carbamatgruppe, acyclische Carbonate group, lactone group, cyclic carbamate group, acyclic
Carbonatgruppe, acyclische Carbonsäureestergruppe, acyclische Carbonate group, acyclic carboxylic ester group, acyclic
Carbamatgruppe, Pyridiniumgruppe, Ammoniumgruppe, Imidazoliumgruppe,Carbamate group, pyridinium group, ammonium group, imidazolium group,
Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group,
Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe oder Sulfonatgruppe, kann dabei jeweils über eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte oder unhalogenierte, zum Beispiel teilweise fluorierte oder perfluorierte oder unfluorierte, Alkylengruppe und/oder Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxidgruppe und/oder Oligo-Propylenoxidgruppe, erfolgen. Beispielsweise kann der Spacer X eine oder mehrere - beispielsweise zu Q analoge - cyclische Carbonatgruppe/n und/oder Lactongruppe/n und/oder cyclische Carbamatgruppe/n und/oder acyclische Carbonatgruppe/n und/oder acyclische Carbonsäureestergruppe/n und/oder acyclische Carbamatgruppe/n und/oder - beispielsweise zu Q+ analoge - Ammoniumiongruppe/n und/oder Pyridiniumgruppe/n und/oder lmidazoliumgruppe/n und/oder Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, sulfonylimide group or sulfonate group, in each case via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated or non-halogenated, for Example, partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, alkylene and / or alkylene oxide, for example, oligo-alkylene oxide, for example, oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide, carried out. For example, the spacer X may contain one or more cyclic carbonate group (s) analogous to Q and / or lactone group (s) and / or cyclic carbamate group (s) and / or acyclic carbonate group (s) and / or acyclic carboxylic ester group (s) and / or acyclic carbamate group / n and / or - for example, Q + analogous - Ammoniumiongruppe / n and / or pyridinium group / n and / or lmidazoliumgruppe / n and / or
Piperidiniumgruppe/n und/oder Pyrrolidiniumgruppe/n und/oder  Piperidinium group / s and / or pyrrolidinium group (s) and / or
Phosphoniumgruppe/n und/oder Guanidiniumgruppe/n und/oder Phosphonium group / n and / or guanidinium group / n and / or
Morpholiniumgruppe/n und/oder Uroniumgruppe/n und/oder Morpholinium group (s) and / or uronium group (s) and / or
Thiouroniumgruppe/n und/oder - beispielsweise zu Q" analoge - Sulfonylimidgruppe/n und/oder Sulfonatgruppe/n, zum Beispiel Thiouroniumgruppe / n and / or - for example, Q " analog - sulfonylimide / n and / or sulfonate / n, for example
Benzolsulfonylimidgruppe/n und/oder Benzolsulfonatgruppe/n, umfassen. Die Anbindung der cyclischen Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclischen  Benzenesulfonylimide group (s) and / or benzenesulfonate group (s). The attachment of the cyclic carbonate group, lactone group, cyclic
Carbamatgruppe, acyclischen Carbonatgruppe, acyclischen Carbamate group, acyclic carbonate group, acyclic
Carbonsäureestergruppe, acyclischen Carbamatgruppe, Ammoniumiongruppe, Pyridiniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe,Carboxylic acid ester group, acyclic carbamate group, ammonium ion group, pyridinium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group,
Phosphoniumgruppe, Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe beziehungsweise Sulfonatgruppe, beispielsweise Benzolsulfonylimidgruppe und/oder Benzolsulfonatgruppe, des Spacers X an den Polymerrücken -[A]- und/oder an eine weitere cyclische Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclische Carbamatgruppe, acyclische Phosphonium group, guanidinium, morpholinium, uronium, thiouronium, sulfonyl or sulfonate, for example benzenesulfonylimide and / or benzenesulfonate, the spacer X to the polymer back - [A] - and / or to another cyclic carbonate group, lactone group, cyclic carbamate, acyclic
Carbonatgruppe, acyclische Carbonsäureestergruppe, acyclische  Carbonate group, acyclic carboxylic ester group, acyclic
Carbamatgruppe, Ammoniumiongruppe, Pyridiniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Carbamate group, ammonium ion group, pyridinium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group,
Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe beziehungsweise Sulfonatgruppe des Spacers X und/oder zwischen einer cyclischen Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclischen Guanidinium group, morpholinium group, uronium group, thiouronium group, sulfonylimide group or sulfonate group of the spacer X and / or between a cyclic carbonate group, lactone group, cyclic
Carbamatgruppe, acyclischen Carbonatgruppe, acyclischen Carbamate group, acyclic carbonate group, acyclic
Carbonsäureestergruppe, acyclischen Carbamatgruppe, Ammoniumiongruppe, Pyridiniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe beziehungsweise Sulfonatgruppe, beispielsweise Benzolsulfonylimidgruppe udn/oder Benzolsulfonatgruppe, des Spacers X und/oder an die, beispielsweise endständige, Gruppe Q, zum Beispiel die cyclische Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclische Carbamatgruppe, acyclische Carbonatgruppe, acyclische Carbonsäureestergruppe, acyclischeCarboxylic acid ester group, acyclic carbamate group, ammonium ion group, pyridinium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group, guanidinium group, morpholinium group, uronium group, Thiouronium group, sulfonylimide group or sulfonate group, for example benzenesulfonylimide group and / or benzenesulfonate group, of the spacer X and / or to the, for example terminal, group Q, for example the cyclic carbonate group, lactone group, cyclic carbamate group, acyclic carbonate group, acyclic carboxylic acid ester group, acyclic
Carbamatgruppe, Pyridiniumgruppe, Ammoniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Carbamate group, pyridinium group, ammonium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group,
Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe oder Sulfonatgruppe kann dabei insbesondere (jeweils) über eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte oder unhalogenierte, zum Beispiel teilweise fluorierte oder perfluorierte oder unfluorierte, Alkylengruppe und/oder Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxidgruppe und/oder Oligo-Propylenoxidgruppe, erfolgen. Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, sulfonylimide or sulfonate group can in particular (in each case) via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated or unhalogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, alkylene group and or alkylene oxide group, for example oligoalkylene oxide group, for example oligo-ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group.
Zum Beispiel kann der Spacer X ein, insbesondere gesättigter und/oder ungesättigter, linearer oder verzweigter, Alkylenspacer sein. Im Falle eines Alkylenspacers X, insbesondere im gesättigten Falle, kann die Anzahl der Kohlenstoffatome im Spacer insbesondere > 1 bis < 12, zum Beispiel von > 1 bis < 4, betragen. Beispielsweise kann der Alkylenspacer auf der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 12, insbesondere 1 < a1 < 3, basieren. For example, the spacer X may be an, especially saturated and / or unsaturated, linear or branched, alkylene spacer. In the case of an alkylene spacer X, in particular in the saturated case, the number of carbon atoms in the spacer can be in particular> 1 to <12, for example from> 1 to <4. For example, the alkylene spacer can be based on the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <12, in particular 1 <a1 <3.
Oder der Spacer X kann zum Beispiel ein Alkylenoxidspacer, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidspacer, zum Beispiel ein Oligo-Ethylenoxidspacer oder Oligo- Propylenoxidspacer, sein. Im Falle einer Ausführung als Oligo-Alkylenoxidspacer kann die Anzahl der Wiederholungseinheiten beispielsweise > 2 bis < 10 Or the spacer X may be, for example, an alkylene oxide spacer, for example oligoalkylene oxide spacer, for example an oligo-ethylene oxide spacer or oligo-propylene oxide spacer. In the case of an embodiment as Oligo Alkylenoxidspacer the number of repeating units, for example,> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, insbesondere > 2 bis < 4, betragen. Dabei kann die Anbindung der Alkylenoxideinheit, beispielsweise Oligo-Alkylenoxideinheit, zum Beispiel der Oligo-Ethylenoxideinheit oder Oligo-Propylenoxideinheit, an den Polymerrücken -[A]- beziehungsweise die Gruppe Q, zum Beispiel die cyclischeRepeating units, in particular> 2 to <4, amount. In this case, the attachment of the alkylene oxide unit, for example oligoalkylene oxide unit, for example the oligo-ethylene oxide unit or oligo-propylene oxide unit, to the polymer backbone - [A] - or the group Q, for example the cyclic
Carbonatgruppe, Lactongruppe, cyclische Carbamatgruppe, acyclische Carbonate group, lactone group, cyclic carbamate group, acyclic
Carbonatgruppe, acyclische Carbonsäureestergruppe, acyclische Carbonate group, acyclic carboxylic ester group, acyclic
Carbamatgruppe, Pyridiniumgruppe, Ammoniumgruppe, Imidazoliumgruppe, Piperidiniumgruppe, Pyrrolidiniumgruppe, Phosphoniumgruppe, Carbamate group, pyridinium group, ammonium group, imidazolium group, piperidinium group, pyrrolidinium group, phosphonium group,
Guanidiniumgruppe, Morpholiniumgruppe, Uroniumgruppe, Thiouroniumgruppe, Sulfonylimidgruppe oder Sulfonatgruppe, insbesondere jeweils über eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Guanidinium group, morpholinium group, uronium group, thiouronium group, Sulfonylimide group or sulfonate group, in particular in each case via one, in particular saturated and / or unsaturated, linear or branched,
Alkylengruppe, zum Beispiel Methylengruppen, erfolgen. Beispielsweise kann der Alkylenoxidspacer auf der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)a3-[CH2-CH2- 0]b3-(CH2)a3- mit 1 < b3 < 10, insbesondere 1 < b3 < 4, und 1 oder 0 < a3 < 3, beispielsweise a3 = 1 , basieren. Alkylene group, for example methylene groups, take place. For example, the Alkylenoxidspacer on the general chemical formula: - (CH 2 ) a 3 - [CH 2 -CH 2 - 0] b3 - (CH 2 ) a3- with 1 <b3 <10, in particular 1 <b3 <4, and 1 or 0 <a3 <3, for example a3 = 1.
Oder der Spacer X kann zum Beispiel ein Spacer auf Basis von, insbesondere substituiertem oder unsubstituiertem, Phenylenoxid und/oder Phenylen und/oder Benzylen sein. Insbesondere kann dabei der Spacer mehrere Or the spacer X may be, for example, a spacer based on, in particular substituted or unsubstituted, phenylene oxide and / or phenylene and / or benzylene. In particular, the spacer can be several
Phenylenoxideinheiten und/oder Phenyleneinheiten und/oder Benzyleneinheiten umfassen. Zwischen Phenylenoxideinheiten und/oder Oligo- Phenylenoxideinheiten und/oder Phenyleneinheiten und/oder Oligo- Phenyleneinheiten und/oder Benzyleneinheiten und/oder Oligo- Benzyleneinheiten des Spacers X kann dabei (jeweils) eine, insbesondere gesättigte und/oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte oder unhalogenierte, zum Beispiel teilweise fluorierte oder perfluorierte oder unfluorierte, Alkylengruppe und/oder Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel Oligo- Ethylenoxidgruppe und/oder Oligo-Propylenoxidgruppe, eingefügt sein. Eine Phenylene oxide units and / or phenylene units and / or benzylene units. Between phenylene oxide units and / or oligophenylene units and / or phenylene units and / or oligophenylene units and / or benzylene units and / or oligo-benzylene units of the spacer X can (in each case) one, especially saturated and / or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated or non-halogenated, for example partially fluorinated or perfluorinated or unfluorinated, alkylene group and / or alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide group, for example, oligo- ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group inserted. A
Substitution kann dabei insbesondere mit einer oder mehreren Alkylseitenkette/n und/oder einer oder mehreren Alkylenoxidseitenkette/n, beispielsweise Oligo- Alkylenoxidseitenkette/n, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxid-Seitenkette/n und/oder Oligo-Propylenoxid-Seitenkette/n, und/oder einer oder mehreren cyclischen Carbonatgruppe/n und/oder Lactongruppe/n und/oder cyclischen Substitution can be carried out in particular with one or more alkyl side chain (s) and / or one or more alkylene oxide side chain (s), for example oligo-alkylene oxide side chain (s), for example oligo-ethylene oxide side chain (s) and / or oligo-propylene oxide side chain (s), and / or or one or more cyclic carbonate group (s) and / or lactone group (s) and / or cyclic
Carbamatgruppe/n und/oder acyclischen Carbonatgruppe/n und/oder acyclischen Carbonsäureestergruppe/n und/oder acyclischen Carbamatgruppe/n und/oder einer oder mehreren geladenen Gruppen, beispielsweise quartären  Carbamate group / s and / or acyclic carbonate group (s) and / or acyclic carboxylic ester group (s) and / or acyclic carbamate group (s) and / or one or more charged groups, for example quaternary groups
Ammoniumgruppe/n und/oder Pyridiniumgruppe/n und/oder Imidazoliumgruppe/n und/oder Piperidiniumgruppe/n und/oder Pyrrolidiniumgruppe/n und/oder, beispielsweise quartären, Phosphoniumgruppe/n und/oder Guanidiniumgruppe/n und/oder Morpholiniumgruppe/n und/oder Uroniumgruppe/n und/oder Ammonium group / s and / or pyridinium group (s) and / or imidazolium group (s) and / or piperidinium group (s) and / or pyrrolidinium group (s) and / or, for example, quaternary, phosphonium group (s) and / or guanidinium group (s) and / or morpholinium group (s) and / or / or uronium group / s and / or
Thiouroniumgruppe/n und/oder Sulfonylimidgruppe/n und/oder Sulfonatgruppe/n, beispielsweise Lithiumsulfonylimidgruppe/n und/oder Lithiumsulfonatgruppe/n, erfolgen. Oder der Spacer X kann zum Beispiel ein Carbonylspacer, beispielsweise ein Alkylen/Alkylenoxid-Carbonyl-Alkylen/Alkylenoxid-Spacer sein. Oder der Spacer X kann beispielsweise ein Ethersauerstoff (-0-) sein. Thiouroniumgruppe / n and / or sulfonylimide group / n and / or sulfonate / n, for example, lithium sulfonylimide / n and / or lithium sulfonate /, take place. Or the spacer X may be, for example, a carbonyl spacer, for example an alkylene / alkylene oxide-carbonyl-alkylene / alkylene oxide spacer. Or the spacer X can be, for example, an ether oxygen (-O-).
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung ist der Spacer X ein Alkylen- und/oder Alkylenoxid-Spacer, beispielsweise ein Alkylen- und/oder Oligo- Alkylenoxid-Spacer, zum Beispiel ein Etyhlenoxid- und/oder Oligo-Ethylenoxid- Spacer. Within the scope of a specific embodiment, the spacer X is an alkylene and / or alkylene oxide spacer, for example an alkylene and / or oligalkylene oxide spacer, for example an ethenyl oxide and / or oligo-ethylene oxide spacer.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform steht -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit, welche (zumindest) eine Alkylenoxid- Einheit, insbesondere Ethylenoxid- Einheit (PEO) und/oder Propylenoxid-Einheit, beispielsweise Oligo- Alkylenoxid- Einheit, zum Beispiel Oligo- Ethylenoxid- Einheit und/oder Oligo-In the context of a further embodiment - [A] - represents a polymer back forming unit which (at least) an alkylene oxide unit, in particular ethylene oxide unit (PEO) and / or propylene oxide unit, for example Oligo- alkylene oxide unit, for example oligo Ethylene oxide unit and / or oligo-
Propylenoxid- Einheit, und/oder eine, eine Carbonatgruppe, insbesondere eine organische Carbonatgruppe, umfassende Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen-Einheit und/oder eine Phenylenoxid- Einheit und/oder eine Benzylen- Einheit und/oder eine Alkylen-Propylene oxide unit, and / or a, a carbonate group, in particular an organic carbonate group, comprising unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit and / or a phenylene unit and / or a phenylene oxide unit and / or a benzylene unit and / or an alkylene
Einheit umfasst. Unit includes.
Beispielsweise kann -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit stehen, welche einen Polyether, insbesondere Polyethylenoxid (PEO) und/oder Polypropylenoxid, und/oder polymerisierte, insbesondere organische, For example, [A] - may represent a polymer backbone-forming unit which comprises a polyether, in particular polyethylene oxide (PEO) and / or polypropylene oxide, and / or polymerized, in particular organic,
Carbonatgruppe/n umfassende Wiederholungseinheiten, beispielsweise ein Polycarbonat und/oder ein Polymer aus Polymerrücken bildenden  Carbonate group (s) comprising repeating units, for example a polycarbonate and / or a polymer of polymer backbone
Struktureinheiten mit Carbonatgruppen enthaltenden Seitengruppen, und/oder ein Polysiloxan und/oder ein Polyphosphazen und/oder ein Structural units with side groups containing carbonate groups, and / or a polysiloxane and / or a polyphosphazene and / or a
Poly(methyl) methacrylat und/oder ein Polymethacrylat und/oder ein Poly (methyl) methacrylate and / or a polymethacrylate and / or a
Polyphenylen, beispielsweise ein para-Polyphenylen, und/oder ein  Polyphenylene, for example, a para-polyphenylene, and / or a
Polyphenylenoxid und/oder ein Polybenzylen und/oder ein Polyolefin, beispielsweise Polypropylen und/oder Polyethylen, umfasst und/oder bildet. Zum Beispiel kann -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit stehen, welche auf einem Polyether, insbesondere Polyethylenoxid (PEO) und/oder Polypropylenoxid, und/oder einer polymerisierten, insbesondere organische, Carbonatgruppe/n, umfassenden Wiederholungseinheiten und/oder einem Polysiloxan und/oder einem Polyphosphazen und/oder einem Polyphenylene oxide and / or a polybenzylene and / or a polyolefin, for example polypropylene and / or polyethylene, and / or forms. For example, - [A] - may represent a polymer backbone forming unit which is supported on a polyether, especially polyethylene oxide (PEO) and / or Polypropylene oxide, and / or a polymerized, in particular organic, carbonate group / n, comprising repeating units and / or a polysiloxane and / or a polyphosphazene and / or a
Poly(methyl)methacrylat und/oder einem Polymethacrylat und/oder einem Polyphenylen, beispielsweise eine para-Polyphenylen, und/oder einem Poly (methyl) methacrylate and / or a polymethacrylate and / or a polyphenylene, for example a para-polyphenylene, and / or a
Polyphenylenoxid und/oder einem Polybenzylen und/oder einem Polyolefin, beispielsweise Polypropylen und/oder Polyethylen, basiert.  Polyphenylene oxide and / or a polybenzylene and / or a polyolefin, for example polypropylene and / or polyethylene based.
Im Rahmen einer speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Siloxan. So kann vorteilhafterweise eine geringe Glasübergangstemperatur des Polymers und damit eine hohe lonenleitfähigkeit erzielt werden. In a specific embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a siloxane. Thus, advantageously, a low glass transition temperature of the polymer and thus a high ionic conductivity can be achieved.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-In the context of a further, in particular alternative or additional specific embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] -
(zumindest) eine Phosphazen- Einheit. So kann vorteilhafterweise ebenfalls eine geringe Glasübergangstemperatur des Polymers und damit eine hohe lonenleitfähigkeit erzielt werden. Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit. Diese können vorteilhafterweise synthetisch einfacher zugänglich als (at least) a phosphazene unit. Thus, advantageously also a low glass transition temperature of the polymer and thus a high ion conductivity can be achieved. In the context of a further, in particular alternative or additional, specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit. These can advantageously be synthetically easier to access than
Phosphazene sein. To be phosphazenes.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Phenylen-Einheit. Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine para-Phenylen-Einheit umfassen. So kann vorteilhafterweise zusätzlich eine elektrische Leitfähigkeit erzielt werden. Zudem können Phenylen- Einheiten beziehungsweise Polyphenylene auf einfache Weise einfach oder mehrfach substituiert, beispielsweise sulfoniert, werden. In the context of a further, in particular alternative or additional, specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a phenylene unit. In particular, the polymer backbone-forming unit may comprise - [A] - (at least) a para-phenylene moiety. Thus, advantageously, an additional electrical conductivity can be achieved. In addition, phenylene units or polyphenylenes can be easily substituted one or more times, for example sulfonated.
Insbesondere sind auch Mehrfachsulfonierungen der Phenyleneinheit und/oder des daraus ausgebildeten Polyphenyl-Polymerrückens möglich. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Phenylenoxid- Einheit umfassen. Über den Sauerstoff können vorteilhafterweise auf einfache Weise - gegebenenfalls über einen Spacer X - Gruppen Q, Q+ und/oder Q" angebunden werden. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit - [A]- eine mindestens einfach sulfonierte, beispielsweise mehrfach sulfonierte, Phenylen- Einheit umfassen oder sein. Zum Beispiel kann das Polymer beziehungsweise der Polyelektrolyt ein Sulfonatgruppen, insbesondere In particular, multiple sulfonations of the phenylene moiety and / or the polyphenyl polymer backbone formed therefrom are also possible. For example, the polymer backbone forming unit - [A] - (at least) a phenylene oxide Include unit. Via the oxygen may advantageously simple manner - optionally via a spacer X -. Be connected groups Q, Q +, and / or Q "For example, the polymer backbone forming unit - [A] - an at least singly sulfonated, for example, multiple sulfonated phenylene For example, the polymer or polyelectrolyte may contain a sulfonate group, in particular
Lithiumsulfonatgruppen, substituiertes Polyphenylen, beispielsweise para- Polyphenylen, beispielsweise welches mindestens eine Phenylen- Wiederholungseinheit umfasst, die mindestens einfach mit einer Sulfonatgruppe, insbesondere Lithiumsulfonatgruppe, beispielsweise mit mehreren Lithium sulfonate groups, substituted polyphenylene, for example para-polyphenylene, for example, which comprises at least one phenylene repeating unit which is at least one sulfonate group, in particular lithium sulfonate, for example, with a plurality
Sulfonatgruppen, insbesondere Lithiumsulfonatgruppen, substituiert ist, umfassen oder sein. Dies hat sich als vorteilhaft erwiesen, da so die Anzahl der anionischen Einheiten und damit Lithiumionen-Ladungsträger pro Sulfonate groups, in particular lithium sulfonate groups, is or include. This has proven to be advantageous, since so the number of anionic units and thus lithium ion charge carriers per
Phenyleneinheit erhöht werden kann. Neben der Sulfonatgruppen substituierten Phenylen- Einheit kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise in Form eines Polyphenylens, noch eine oder mehrere andere Phenylen- Einheiten, beispielsweise eine unsubstituierte Phenylen-Einheit und/oder eine einfach oder mehrfach mit jeweils einer Gruppe Q, beispielsweise Q+ Phenylene unit can be increased. In addition to the sulfonate-substituted phenylene unit, the polymer back-forming unit - [A] -, for example in the form of a polyphenylene, one or more other phenylene units, such as an unsubstituted phenylene unit and / or one or more times with one group Q, for example Q +
beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und einem Spacer X, insbesondere Xx, substituierte Phenylen-Einheit, umfassen. or Q " or Q, and a spacer X, in particular X x , substituted phenylene unit include.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Benzylen- Einheit. In the context of a further, especially alternative or additional, specific embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a benzylene unit.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Alkylen- Einheit. In the context of a further, in particular alternative or additional, specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) one alkylene unit.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Alkylenoxid- Einheit, insbesondere Ethylenoxid- Einheit (PEO) und/oder Propylenoxid- Einheit, beispielsweise Oligo- Alkylenoxid- Einheit, zum Beispiel Oligo-Ethylenoxid-Einheit und/oder Oligo-Propylenoxid- Einheit, insbesondere Oligo-Ethylenoxid- Einheit. So kann vorteilhafterweise die lonenmobilität und damit die lonenleitfähigkeit erhöht werden. In another, particularly alternative or additional, specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) an alkylene oxide unit, in particular ethylene oxide unit (PEO) and / or propylene oxide unit, for example, oligo-alkylene oxide unit , for example, oligo-ethylene oxide unit and / or oligo-propylene oxide unit, in particular oligo-ethylene oxide unit. Thus, advantageously, the ion mobility and thus the ionic conductivity can be increased.
Im Rahmen einer weiteren, insbesondere alternativen oder zusätzlichen, speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-In the context of a further, in particular alternative or additional specific embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] -
(zumindest) eine, eine Carbonatgruppe, insbesondere eine organische (At least) one, a carbonate group, in particular an organic
Carbonatgruppe, umfassende Einheit. So kann vorteilhafterweise die Polarität des Polymerrückens erhöht werden und damit die Polysulfidlöslichkeit positiv beeinflusst, insbesondere reduziert, werden kann. Polymerisierte, insbesondere organische, Carbonatgruppen umfassende Wiederholungseinheiten können beispielsweise ein Polycarbonat, das heißt einen Polyester dessen Carbonate group, comprehensive entity. Thus, advantageously, the polarity of the polymer back can be increased and thus the polysulfide solubility positively influenced, in particular reduced, can be. Polymerized, in particular organic, carbonate groups comprising repeating units may for example be a polycarbonate, that is a polyester thereof
Polymerrücken, beispielsweise mittels Kondensationsreaktion verknüpfte, insbesondere veresterte, Carbonatgruppen umfasst, bilden. Alternativ oder zusätzlich dazu können polymerisierte, insbesondere organische, Polymer back, for example by means of condensation reaction linked, in particular esterified, carbonate groups form. Alternatively or additionally, polymerized, in particular organic,
Carbonatgruppen umfassende Wiederholungseinheiten jedoch auch ein Polymer aus Polymerrücken bildenden Struktureinheiten mit, insbesondere organische, Carbonatgruppen enthaltenden Seitengruppen bilden. Durch die Repeat units comprising carbonate groups, however, also form a polymer of polymer backbone-forming structural units having, in particular, organic side groups containing carbonate groups. By the
Carbonatgruppen enthaltenden Seitengruppen kann dabei vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit des Polymers insgesamt erhöht werden. Der ausgebildete Polymerrücken kann dabei selbst Carbonatgruppen umfassen, beispielsweise einAdvantageously, the ionic conductivity of the polymer as a whole can be increased. The formed polymer backing can itself comprise carbonate groups, for example a
Polycarbonat, sein oder auch Carbonatgruppen frei, insbesondere kein Polycarbonate, his or carbonate groups freely, in particular no
Polycarbonat, sein. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- eine Einheit mit einer Polymerrücken bildenden Struktureinheit und mit einer, eine Carbonatgruppe enthaltenden Seitengruppe umfassen. Dabei kann die, die Carbonatgruppe enthaltende Seitengruppe zum Beispiel an ein Atom derPolycarbonate, be. For example, the polymer backbone forming unit - [A] - may comprise a unit having a polymer backbone structural unit and having a pendant group containing a carbonate group. Here, the side group containing the carbonate group can be attached to, for example, an atom of
Polymerrücken bildenden Struktureinheit angebunden sein. Beispielsweise kann die, die Carbonatgruppe enthaltende Seitengruppe jedoch auch cyclisch, beispielsweise in Form eines Fünfrings oder Sechsrings oder Siebenrings, insbesondere Fünfrings, an die Polymerrücken bildende Struktureinheit, insbesondere an zwei Atome der Polymerrücken bildenden Struktureinheit, angebunden sein. Insbesondere kann dabei eine Carbonatgruppe eine cyclisch an die Polymerrücken bildende Struktureinheit angebundene Seitengruppe bilden. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- eine Einheit mit einer Polymerrücken bildenden Struktureinheit und mit einer Carbonatgruppe umfassen, wobei die Carbonatgruppe eine, an die Polymerrücken bildende Struktureinheit cyclisch angebundene Seitengruppe bildet. Zum Beispiel kann dabei die Carbonatgruppe über zwei Sauerstoffatome an zwei Atome der Polymerrücken bildenden Struktureinheit angebunden sein und beispielsweise (zusammen mit Atomen der Polymerrücken bildenden Struktureinheit) einen Fünfring oder Sechsring oder Siebenring, insbesondere Fünfring, bilden. Polymer back forming structural unit be tethered. However, for example, the side group containing the carbonate group can also be attached cyclically, for example in the form of a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular five-membered, to the polymer backbone structural unit, in particular to two structural units of the polymer backbone. In particular, a carbonate group can form a side group attached cyclically to the polymer backbone structural unit. For example, the polymer backbone-forming unit - [A] - may comprise a unit having a polymer backbone structural unit and a carbonate group, the carbonate group having a polymer backbone Structural unit forms cyclically attached side group. For example, the carbonate group may be attached to two atoms of the polymer backbone structural unit via two oxygen atoms and, for example (together with atoms of the polymer back-forming structural unit), form a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- kann sowohl monofunktionalisiert als auch polyfunktionalisiert, beispielsweise bifunktionalisiert, trifunktionalisiert oder tetrafunktionalisiert, mit der über den Spacer X angebundenen Gruppe Q sein. Dabei kann unter einer polyfunktionalisierten Polymerrücken bildende Einheit - [A]- insbesondere eine Polymerrücken bildende Einheit -[A]- verstanden werden, welche mit mindestens zwei Gruppen Q, beispielsweise Q+ und/oder Q" und/oder Q, funktionalisiert ist, insbesondere wobei jeweils eine Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, - gegebenenfalls über einen Spacer X, insbesondere Xx, - an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden ist. The polymer backbone-forming unit - [A] - may be both monofunctionalized and polyfunctionalized, for example bifunctionalized, trifunctionalized or tetrafunctionalized, with the group Q attached via the spacer X. In this context, a polyfunctionalized polymer backbone-forming unit - [A] - in particular a polymer backbone-forming unit - [A] - can be understood, which is functionalized with at least two groups Q, for example Q + and / or Q " and / or Q, in particular wherein in each case a group Q, for example Q + or Q " or Q, - optionally via a spacer X, in particular X x , - to the polymer back forming unit - [A] - is attached.
Im Folgenden werden beispielhaft einige allgemeine chemische Formeln vorgestellt, auf weichen die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q): In the following, some general chemical formulas are presented by way of example, whereupon the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ):
X  X
Q  Q
- und beispielsweise auch die später erläuterten Polymerrücken bildenden Einheiten -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[Av]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[AVn]-, -[AVin]-, -[Ax]-, -[AJ-, - [AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- und speziellen Wiederholungseinheiten - basieren kann. Im Fall einer Darstellung einer and, for example, also the polymer back forming units explained later - [AJ-, - [A M ] -, - [A m ] -, - [A v ] -, - [A v ] -, - [A V i] - , - [A V n] -, - [A V in] -, - [A x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J and special repeating units] can be based. In the case of a representation of a
Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- kann xq dabei (jeweils) für eine Polymer back forming unit - [A] - can xq thereby (in each case) for one
Anbindungsstelle stehen, an welcher die beziehungsweise (jeweils) eine Gruppe Q, beispielsweise über einen Spacer X, insbesondere Xx, (im Fall x = 0 indirekt über den Spacer oder im Fall x = 0 direkt) an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden ist. Im Fall einer Darstellung einer Wiederholungseinheit ([A]-X- Q) kann xq für XQ, also den beziehungsweise (jeweils) einen Spacer X, insbesondere Xx, und die beziehungsweise (jeweils) eine Gruppe Q, Anbindungsstelle are at which the or (each) a group Q, for example via a spacer X, in particular X x , (in the case x = 0 indirectly via the spacer or in the case x = 0 directly) to the polymer back-forming unit - [A ] - is connected. In the case of a representation of a repeating unit ([A] -X-Q), xq can be used for XQ, that is to say the or (in each case) a spacer X, in particular X x , and respectively or (each) a group Q,
beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, stehen. for example Q + or Q " or Q, stand.
Zum Beispiel kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Alkylenoxid-Einheit, beispielsweise For example, the polymer backbone forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be an alkylene oxide unit, for example
Ethylenoxid- Einheit, der allgemeinen chemischen Formel: Ethylene oxide unit, the general chemical formula:
und/oder eine oder Propylenoxid-Wiederholungseinheit der all emeinen chemischen Formel:  and / or a repeating unit or propylene oxide of the general chemical formula:
umfassen beziehungsweise sein. include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Wiederholungseinheit mit einer Polymerrücken bildenden Struktureinheit und mit einer, an die Polymerrücken bildende Struktureinheit cyclisch angebundenen Carbonatgruppe der allgemeinen chemischen Formel: o Alternatively or additionally, the polymer backbone forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may comprise a repeating unit having a polymer backbone structural unit and having a carbonate group cyclically linked to the polymer backbone structural unit of general chemical formula: O
umfassen beziehungsweise sein.  include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Siloxan- Einheit der allgemeinen chemischen Formel: umfassen beziehungsweise sein, insbesondere wobei R für eine Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl-Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht. Zum Beispiel kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Siloxan- Einheit der allgemeinen chemischen Formel: umfassen beziehungsweise sein. Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may be a siloxane unit of the general chemical formula: include, in particular wherein R is an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group. For example, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) can be a siloxane unit of the general chemical formula: include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Phosphazen-Einheit der all emeinen chemischen Formel: Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be a phosphazene unit of any chemical formula:
und/oder and or
umfassen beziehungsweise sein, insbesondere wobei R' für Wasserstoff oder (vorzugsweise) für eine Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl-Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht. Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Methylmethacrylat- Einheit der allgemeinen chemischen Formel: or in particular wherein R 'is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group. Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) may be a methylmethacrylate unit of the general chemical formula:
umfassen beziehungsweise sein.  include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Methacrylat-Einheit der allgemeinen chemischen Formel: Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be a methacrylate unit of the general chemical formula:
umfassen beziehungsweise sein.  include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Phenylen-Einheit der allgemeinen chemischen Formel: Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -XQ) can be a phenylene unit of the general chemical formula:
beispielsweise umfassen beziehungsweise sein.  For example, include or be.
Alternativ oder zusätzlich dazu, kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) eine Etyhlen- Einheit der allgemeinen chemischen Formel: Alternatively or additionally, the polymer backbone-forming unit - [A] - or the repeating unit ([A] -X-Q) may be an ethylene unit of the general chemical formula:
und/oder eine Propylen-Einheit der allgemeinen chemischenand / or a propylene unit of the general chemical
F F
umfassen beziehungsweise sein.  include or be.
Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, (zumindest) eine Einheit mit einer Polymerrücken bildenden Struktureinheit und mit einer, eine Carbonatgruppe enthaltenden Seitengruppe umfassen. So kann For example, the polymer backbone forming unit may comprise - [A] -, (at least) one unit having a polymer backbone structural unit and having one pendant group containing a carbonate group. So can
vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit des Polymers insgesamt erhöht werden. Dabei kann die, die Carbonatgruppe enthaltende Seitengruppe zum Beispiel an ein Atom der Polymerrücken bildenden Struktureinheit angebunden sein. Zum Beispiel kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, (zumindest) eine Einheit mit einer Polymerrücken bildenden Struktureinheit und einer Carbonatgruppe sein, welche eine, an die Polymerrücken bildende Struktureinheit cyclisch angebundene Seitengruppe bildet. Beispielsweise kann dabei die advantageously, the ionic conductivity of the polymer as a whole can be increased. In this case, the side group containing the carbonate group may, for example, be attached to an atom of the polymer backbone structural unit. For example, the polymer backbone-forming unit may be - [A] -, (at least) one unit with a polymer backbone structural unit and a carbonate group which forms a side group cyclically bonded to the polymer backbone structural unit. For example, while the
Carbonatgruppe über zwei Sauerstoffatome an zwei Atome der Polymerrücken bildenden Struktureinheit angebunden sein und beispielsweise (zusammen mit der Polymerrücken bildenden Struktureinheit) einen Fünfring oder Sechsring oder Siebenring, insbesondere Fünfring, bilden. Carbonate group be connected via two oxygen atoms to two atoms of the polymer back forming structural unit and, for example (together with the polymer back-forming structural unit) form a five-membered or six-membered or seven-membered ring, in particular a five-membered ring.
Im Rahmen einer speziellen Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Siloxan- Einheit und/oder eine In a specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) one siloxane unit and / or one
Phosphazen- Einheit und/oder eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit, insbesondere eine para- Phenylen- Einheit. Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit umfassen. Im Phosphazene unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit and / or a phenylene unit, in particular a para-phenylene unit. In particular, the polymer backbone-forming unit may comprise - [A] - (at least) a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit. in the
Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine As part of a specific embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a methyl methacrylate unit and / or a
Methacrylat- Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit. Durch Phosphazene und/oder Siloxane kann vorteilhafterweise eine geringe Glasübergangstemperatur des Polymers und damit eine hohe lonenleitfähigkeit erzielt werden. Methacrylate unit and / or a siloxane unit. By phosphazenes and / or siloxanes can advantageously be achieved a low glass transition temperature of the polymer and thus a high ionic conductivity.
Methylmethacrylate und/oder Methacrylat können vorteilhafterweise eine  Methyl methacrylates and / or methacrylate can advantageously a
Vereinfachung der Synthese ermöglichen. Durch Phenylen- Einheiten kann vorteilhafterweise zusätzlich eine elektrische Leitfähigkeit erzielt werden. Zudem können Phenylen- Einheiten beziehungsweise Polyphenylene auf einfache Weise einfach oder mehrfach substituiert, beispielsweise sulfoniert, werden. Facilitate the synthesis. By phenylene units can advantageously be achieved in addition to an electrical conductivity. In addition, phenylene units or polyphenylenes can be easily substituted one or more times, for example sulfonated.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine polyfunktionalisierte, beispielsweise In a further embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example
bifunktionalisierte, Siloxan- Einheit und/oder eine polyfunktionalisierte, bifunctionalized, siloxane unit and / or a polyfunctionalized,
beispielsweise bifunktionalisierte oder tetrafunktionalisierte, zum Beispiel oder durch eine Verzweigung in einer oder mehrerer Seitenketten for example, bifunctionalized or tetrafunctionalized, for example, or by branching in one or more side chains
polyfunktionalisierte, beispielsweise tetrafunktionalisierte, Phosphazen- Einheit und/oder polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, polyfunctionalized, for example tetrafunctionalized, phosphazene unit and / or polyfunctionalized, for example bifunctionalized,
Methylmethacrylat- Einheit und/oder polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, Methacrylat- Einheit und/oder polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, Phenylen- Einheit. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine polyfunktionalisierte, beispielsweise Methyl methacrylate unit and / or polyfunctionalized, for example bifunctionalized, methacrylate unit and / or polyfunctionalized, for example bifunctionalized, phenylene unit. In a specific embodiment of this embodiment, the polymer backbone-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example
bifunktionalisierte, Siloxan- Einheit und/oder eine polyfunktionalisierte, bifunctionalized, siloxane unit and / or a polyfunctionalized,
beispielsweise bifunktionalisierte oder tetrafunktionalisierte, zum Beispiel oder durch eine Verzweigung in einer oder mehrerer Seitenketten for example, bifunctionalized or tetrafunctionalized, for example, or by branching in one or more side chains
polyfunktionalisierte, beispielsweise tetrafunktionalisierte, Phosphazen- Einheit. Im Rahmen einer sehr speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- (zumindest) eine polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, Siloxan- Einheit. So kann das Polymer vorteilhafterweise auf einfache Weise mit mehreren Gruppen Q ausgestattet werden. polyfunctionalized, for example tetrafunctionalized, phosphazene unit. Within the scope of a very specific embodiment of this embodiment, the polymer back-forming unit comprises - [A] - (at least) a polyfunctionalized, for example bifunctionalized, siloxane unit. Thus, the polymer can advantageously be easily equipped with a plurality of groups Q.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform ist die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - beziehungsweise die später erläuterten Polymerrücken bildendenIn the context of a further embodiment, the polymer back-forming unit is - [A] - - or the later-explained polymer back forming
Einheiten -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[Α,ν]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[AVn]-, -[AVin]-, -[Α,χ]-, -[AJ-, - [AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- - und/oder der Spacer X - beziehungsweise die später erläuterten Spacer (X|), (XM), (Xm), (X|V), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (XVIII), (Xix), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (X«), (Xf) beziehungsweise (Xz) - und/oder die Gruppe Q, beispielsweise Q+ und/oder Q" und/oder Q, insbesondere teilweise oder vollständig, halogeniert, beispielsweise fluoriert, gegebenenfalls perfluoriert. Dabei können insbesondere (zumindest) Alkylenoxidgruppen und/oder Alkylengruppen und/oder Alkylgruppen und/oder Alkyoxygruppen halogeniert, insbesondere fluoriert, gegebenenfalls perfluoriert, sein. Durch Fluorieren, insbesondere von Alkylenoxidgruppen, wie Ethylenoxidgruppen und/oder Propylenoxidgruppen, und/oder Polyethern und/oder Alkylgruppen und/oder Alkylengruppen und/oder Alkyoxygruppen kann vorteilhafterweise die Löslichkeit von Polysulfiden durch das Polymer herabgesetzt werden. So kann wiederum vorteilhafterweise ein Herauslösen von Polysulfiden aus dem Units - [AJ-, - [A M ] -, - [A m ] -, - [Α, ν] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [A V n] - , - [A V in] -, - [Α, χ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J- - and / or the spacer X - or the spacers (X |) explained later, (X M ), (Xm), (X | V ), (Xv), ( xvi), (Χνιι), (XVIII), (XIX), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (X '), (Xf) or (X z) - and / or the group Q For example, Q + and / or Q " and / or Q, in particular partially or completely, halogenated, for example fluorinated, optionally perfluorinated, in particular (at least) alkylene oxide groups and / or alkylene groups and / or alkyl groups and / or alkoxy groups halogenated, in particular fluorinated By fluorinating, in particular of alkylene oxide groups, such as ethylene oxide groups and / or propylene oxide groups, and / or polyethers and / or alkyl groups and / or alkylene groups and / or alkoxy groups, advantageously the solubility it can be reduced by polysulfides by the polymer. Thus, in turn, advantageously a dissolution of polysulfides from the
Kathodenaktivmaterial, beispielsweise einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, zum Beispiel einem Schwefel- Polymer- Komposit, insbesondere einem Schwefel- Polyacrylnitril- Komposit, wie SPAN, und damit ein Aktivmaterialverlust verringert beziehungsweise vermieden werden und auf diese Weise die Leistungsfähigkeit, Zyklenbeständigkeit und Lebensdauer einer damit ausgestatteten Lithium- Schwefel-Zelle beziehungsweise eines damit ausgestatten Energiesystems, beispielsweise einer Lithium-Schwefel-Batterie, verbessert werden. Eine Cathode active material, such as a sulfur-carbon composite, for example, a sulfur-polymer composite, in particular a sulfur-polyacrylonitrile composite, such as SPAN, and thus a loss of active material can be reduced or avoided and in this way the performance, cycle life and durability of a equipped lithium-sulfur cell or an energy system equipped therewith, For example, a lithium-sulfur battery can be improved. A
Fluorierung kann außerdem einen positiven Einfluss auf die Transferzahl haben und kann insbesondere die Transferzahl erhöhen. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst daher der Spacer X - beziehungsweise die später erläuterten Spacer (X|), (XM), (Xm), (X|V), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (XVIII), (Xix), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (X«), (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZ1) - und/oder die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - beziehungsweise die später erläuterten Polymerrücken bildenden Einheiten -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, - [Av,]-, -[Av,,]-, -[Av,,,]-, -[Α,χ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- - und/oder die Gruppe Q beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q" - beziehungsweise die im Folgenden näher erläuterten Gruppen mit R10-R213 - eine fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid- Einheit, beispielsweise Ethylenoxid- Einheit und/oder Propylenoxid-Einheit, insbesondere Ethylenoxid- Einheit, beispielsweise Oligo-Alkylenoxid- Einheit, zumFluorination can also have a positive influence on the transfer number and in particular can increase the transfer number. Within the scope of a further embodiment, therefore, the spacer X - or the spacers explained later (X |), (X M ), (Xm), (X | V ), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (XVIII ), (XIX), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (X '), (Xf), (Xz) and (X Z1) - and / or the polymer backbone forming unit - [A] - or the polymer back forming units discussed later - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Av ,,] -, - [Av ,,,] -, - [Α, χ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- - and / or the group Q or Q + or Q " - or the groups explained in more detail below with R10-R213 - a fluorinated, especially perfluorinated, alkylene oxide unit For example, ethylene oxide unit and / or propylene oxide unit, in particular ethylene oxide unit, for example, oligo-alkylene oxide unit, for
Beispiel Oligo- Ethylenoxid-Einheit und/oder Oligo-Propylenoxid- Einheit, insbesondere Oligo- Ethylenoxid- Einheit. Gegebenenfalls kann dabei der Spacer X - beziehungsweise die später erläuterten Spacer (X|), (XM), (Xm), (X|V), (Xv), (Xvi), (XVII), (XVIII), (XIX), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (XJ, (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZi) - und/oder die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - beziehungsweise die später erläuterten Polymerrücken bildenden Einheiten -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, - [Av,]-, -[Av,,]-, -[Av,,,]-, -[AiJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- - und/oder die Gruppe Q beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q" - beziehungsweise die im Folgenden näher erläuterten Gruppen mit R10-R213 - frei von unfluorierten Alkylenoxid- Einheiten, Example Oligo-ethylene oxide unit and / or oligo-propylene oxide unit, in particular oligo-ethylene oxide unit. If appropriate, the spacer X - or the spacers (XI) explained later, (X M ), (Xm), (X | V ), (Xv), (Xvi), (XVII), (XVIII), (XIX ), (Xa), (Xb), (XJ, (Xd), (XJ, (Xf), (Xz) and (X Zi) - and / or the polymer backbone forming unit - [A] - - or the explained later Polymer Backbone-Forming Units - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Av ,,] -, - [Av ,,,] -, - [AiJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- - and / or the group Q or Q + or Q " - or the groups explained in more detail below with R 10 -R 2 13 - free of unfluorinated alkylene oxide units,
beispielsweise Ethylenoxid- Einheiten und/oder Propylenoxid- Einheiten, insbesondere Ethylenoxid- Einheiten, beispielsweise Oligo-Alkylenoxid- Einheiten, zum Beispiel Oligo- Ethylenoxid- Einheiten und/oder Oligo-Propylenoxid- Einheiten, insbesondere Oligo- Ethylenoxid- Einheiten, sein. Durch einen For example, ethylene oxide units and / or propylene oxide units, in particular ethylene oxide units, for example, oligo-alkylene oxide units, for example, oligo- ethylene oxide units and / or oligo-propylene oxide units, in particular oligo- ethylene oxide units, be. Through a
Polymerelektrolyten, insbesondere welcher nicht oder nur teilweise auf unfluoriertem Polyethylenoxid basiert, beispielsweise welcher nicht auf unfluoriertem Polyethylenoxid basiert beziehungsweise welcher auf fluoriertem, insbesondere perfluoriertem, Polyethylenoxid basiert, kann vorteilhafterweise eine - im Vergleich zur Verwendung von unfluorierten, etherbasierten Polymer electrolytes, in particular which is not or only partially based on unfluorinated polyethylene oxide, for example which is not based on unfluorinated polyethylene oxide or which is based on fluorinated, in particular perfluorinated, polyethylene oxide, can advantageously be used in comparison to the use of unfluorinated, ether-based
Flüssigelektrolyten, wie Dimethoxyethan (DM E) oder Dioxolan (DOL) und Mischungen daraus, - reduzierte kathodenseitige Polysulfidlöslichkeit erzielt werden. So kann vorteilhafterweise der Kapazitätserhalt und damit die Liquid electrolytes, such as dimethoxyethane (DM E) or dioxolane (DOL) and Mixtures thereof, - Reduced cathode-side polysulfide solubility can be achieved. Thus, advantageously, the capacity retention and thus the
Lebensdauer der Zelle deutlich verbessert werden. Life of the cell can be significantly improved.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform ist der Spacer X - beziehungsweise die später erläuterten Spacer (X|), (XM), (Xm),In the context of a further, alternative or additional embodiment, the spacer X - or the spacer explained later (X |), (X M ), (Xm),
(X,V), (XV), (Xvi), (Xvil), (Xvill), (Xix), (Xa), (Xb), (Xj, , , (Xf), (Xz) (X, V), (X V), (XVI), (XVIl), (XVIII), (XIX), (Xa), (Xb), (Xj,,, (Xf), (Xz)
beziehungsweise (XZi) - und/oder die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- - beziehungsweise die später erläuterten Polymerrücken bildenden Einheiten -[AJ-, -[An]-, -[An,]-, -[Aiv]-, -[Av]-, -[Avi]-, -[Avil]-, -[AVin]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[Ab]-, -[AJ-, -[AJ-, - [AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- - und/oder die Gruppe Q or (X Z i) - and / or the polymer back-forming unit - [A] - - or the polymer back forming units explained later - [AJ-, - [An] -, - [An,] -, - [Aiv] - , - [A v ] -, - [Avi] -, - [Avi l ] -, - [A V in] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - and - [A Z J- - and / or the group Q
beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q" - beziehungsweise die im Folgenden näher erläuterten Gruppen mit R10-R213 - perfluoriert. So kann or Q + or Q " - or the groups explained in more detail below with R 10 -R 2 13 - perfluorinated
vorteilhafterweise die Löslichkeit von Polysulfiden durch das Polymer advantageously, the solubility of polysulfides by the polymer
insbesondere herabgesetzt werden. be reduced in particular.
Im Rahmen einer Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine cyclische Carbonatgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In the context of one embodiment, the group Q, in particular uncharged, represents a group, in particular a cyclic carbonate group, of the general chemical formula:
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine Lactongruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the group Q, in particular uncharged, represents a group, in particular a lactone group, of the general chemical formula:
, beispielsweise Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine cyclische Carbamatgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: , for example In a further embodiment, the group Q, in particular uncharged, represents a group, in particular a cyclic carbamate group, of the general chemical formula:
N R120 N R120
O R120'  O R120 '
R121  R121
21'  21 '
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungelad Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine Ethylenoxidgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In the context of a further embodiment, the, in particular uncharged, group Q stands for a group, in particular an ethylene oxide group, of the general chemical formula:
und/oder  and or
Dabei steht niV beziehungsweise n!X für die Anzahl der Ethylenoxideinheiten und ist insbesondere 1 < n!V -5 15, beispielsweise 2 < nw < 6, beziehungsweise 1 < nix < 15, beispielsweise 2 < n!X < 6. Here ni V or n ! X stands for the number of ethylene oxide units and is in particular 1 <n ! V -5 15, for example 2 <n w <6, or 1 <nix <15, for example 2 <n ! X <6.
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine acyclische Carbonatgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the group Q, in particular uncharged, represents a group, in particular an acyclic carbonate group, of the general chemical formula:
O  O
R140 Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine acyclische R140 In a further embodiment, the, in particular uncharged, group Q is a group, in particular an acyclic
Carbonsäureestergruppe, der allgemeinen chemischen Formel: Carboxylic acid ester group, the general chemical formula:
150  150
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere ungeladene, Gruppe Q für eine Gruppe, insbesondere eine acyclische Carbamatgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the group Q, in particular uncharged, represents a group, in particular an acyclic carbamate group, of the general chemical formula:
o  O
R170  R170
oder  or
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine Pyridiniumgruppe, der all emeinen chemischen Formel: In another embodiment, the group Q + , in particular positively charged, is a group, in particular a pyridinium group, having all the following chemical formula:
R12  R12
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine quartäre In the context of another embodiment, the group Q + , in particular positively charged, stands for a group, in particular a quaternary one
Ammoniumgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: R20 -N -R22 Ammonium group, the general chemical formula: R20 -N-R22
1 ©  1 ©
R21  R21
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine Imidazoliumgruppe, der all emeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the group Q + , in particular positively charged, is a group, in particular an imidazolium group, having all a chemical formula:
R31  R31
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine Piperidiniumgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In another embodiment, the group Q + , in particular positively charged, is a group, in particular a piperidinium group, of the general chemical formula:
R42' R43  R42 'R43
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine Pyrrolidiniumgruppe, der all emeinen chemischen Formel: In another embodiment, the group Q + , in particular positively charged, is a group, in particular a pyrrolidinium group, having all the following chemical formula:
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere positiv geladene, Gruppe Q+ für eine Gruppe, insbesondere eine quartäre In the context of another embodiment, the group Q + , in particular positively charged, stands for a group, in particular a quaternary one
Phosphoniumgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: Phosphonium group, the general chemical formula:
R60— P;r R62 R60-P; r R62
I ®  I ®
R61  R61
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere negativ geladene, Gruppe Q" für eine Gruppe, insbesondere eine para-In a further aspect, at the, in particular negatively charged group Q "is a group, especially a para-
Benzolsulfonylimid-Gruppe, beispielsweise eine para-Trifluormethansulfonylimid- Benzenesulfonylimide group, for example a para-trifluoromethanesulfonylimide
Im Rahmen einer weiteren Ausgestaltung steht die, insbesondere negativ geladene, Gruppe Q" für eine Gruppe, insbesondere eine para- Benzolsulfonatgruppe, der allgemeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the, in particular negatively charged, group Q "stands for a group, in particular a para-benzenesulfonate group, of the general chemical formula:
Dabei können RIO, RH, R12, R13 und/oder R14 beziehungsweise R30, R31, R32 und/oder R33 beziehungsweise R40, R41, R41', R42, R42\ R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweiseIn this case, RIO, R, R, R, R13 and / or R14 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42 \ R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' or R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132 or R140 or R150 or
R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203
beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, or R.sup.210, R.sup.21, R.sup.12, Z.sup.21 and / or R.sup.24 independently of one another represent hydrogen and / or one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
Alkylgruppe, insbesondere mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16  Alkyl group, in particular with a chain length of> 1 to <16
Kohlenstoffatomen, und/oder eine, insbesondere substituierte oder Carbon atoms, and / or one, in particular substituted or
unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxidgruppe oder Propylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxidgruppe oder Oligo-Propylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Alkylene oxide, for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, und/oder ein Halogenatom, insbesondere Fluor, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkoxygruppe, beispielsweise mit einer Kohlenstoffkettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenoxygruppe und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylengruppe, beispielsweise Oligo-Phenylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylgruppe und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Repeating units, and / or a halogen atom, in particular fluorine, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched, alkoxy group, for example having a carbon chain length of> 1 to <16 carbon atoms, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene oxide group, for example oligo-phenylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenoxy group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene group, for example oligo-phenylene group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenyl group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, benzylene group, for example oligo-benzylene group, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe, insbesondere eine Ketongruppe, zum Beispiel eine Alkylcarbonylgruppe, und/oder eine, Repeating units, and / or an especially substituted or unsubstituted benzyl group and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example an alkylcarbonyl group, and / or a
insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe und/oder - insbesondere im Fall von R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweisein particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or - especially in the case of R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' or R51, R51 ', R52, R52' R53, R53 ', R54 and / or R54' or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or
R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 beziehungsweise R140 R130, R130 ', R131, R131' and / or R132 or R140
beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 - für eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladeneor R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 - for a charged group, for example one positively charged
Gruppe, zum Beispiel auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine quartäre Group, for example based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary
Phosphoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, zum Beispiel auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere eines Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise eine Phosphonium group, and / or a negatively charged group, for example based on a Leitsalzanions, in particular a lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example a
Sulfonylimidgruppe, und/oder eine Sulfonatgruppe, zum Beispiel eine  Sulfonylimide group, and / or a sulfonate group, for example a
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, stehen. Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group.
R20, R21 und/oder R22 beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 können dabei jeweils unabhängig voneinander eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, R20, R21 and / or R22 or R60, R61 and / or R62 can each independently of one another, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
Alkylgruppe, insbesondere mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Alkyl group, in particular with a chain length of> 1 to <16
Kohlenstoffatomen, und/oder eine, insbesondere substituierte oder Carbon atoms, and / or one, in particular substituted or
unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxidgruppe oder Propylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxidgruppe oder Oligo-Propylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Alkylene oxide, for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, saturated or unsaturated, linear or branched,
Alkoxygruppe, beispielsweise mit einer Kohlenstoffkettenlänge von > 1 bis < 16Alkoxy group, for example with a carbon chain length of> 1 to <16
Kohlenstoffatomen, und/oder eine, insbesondere substituierte oder Carbon atoms, and / or one, in particular substituted or
unsubstituierte, Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenoxygruppe und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylengruppe, beispielsweise Oligo-Phenylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Phenylgruppe und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, und/oder eine, insbesondere substituierte oder unsubstituierte, Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe, insbesondere eine Ketongruppe, zum Beispiel eine unsubstituted phenylene oxide group, for example oligo-phenylene oxide group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenoxy group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenylene group, for example Oligo-phenylene group, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, phenyl group and / or one, in particular substituted or unsubstituted, benzylene group, for example oligo-benzylene, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, and / or one, in particular substituted or unsubstituted, benzyl group and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example a
Alkylcarbonylgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Alkylcarbonyl group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group.
Unter einer Alkylgruppe beziehungsweise einer Alkylengruppe beziehungsweise einer Alkylenoxidgruppe beziehungsweise einer Etyhlenoxidgruppe Under an alkyl group or an alkylene group or an alkylene oxide group or a Etyhlenoxidgruppe
beziehungsweise einer Propylenoxidgruppe beziehungsweise einer Oligo-or a propylene oxide group or an oligo-
Alkylenoxidgruppe beziehungsweise einer Oligo-Ethylenoxidgruppe Alkylene oxide or an oligo-ethylene oxide group
beziehungsweise einer Oligo-Propylenoxidgruppe beziehungsweise einer Alkoxygruppe beziehungsweise einer Phenylenoxidgruppe beziehungsweise einer Oligo-Phenylenoxidgruppe beziehungsweise einer Phenoxygruppe beziehungsweise einer Phenylengruppe beziehungsweise einer Oligo-or an oligo-propylene oxide group or an alkoxy group or a phenylene oxide group or an oligo-phenylene oxide group or a phenoxy group or a phenylene group or an oligo-
Phenylengruppe beziehungsweise einer Phenylgruppe beziehungsweise einer Benzylengruppe beziehungsweise einer Oligo-Benzylengruppe beziehungsweise einer Benzylgruppe kann im Sinne der vorliegenden Erfindung insbesondere eine jeweilige Gruppe verstanden werden, welche sowohl substituiert als auch unsubstituiert sein kann. Phenylene group or a phenyl group or a benzylene group or an oligo-benzylene group or a benzyl group can be understood in the context of the present invention, in particular a respective group which may be both substituted and unsubstituted.
Im Rahmen von RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22, R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45, R45', R50, R51, R51\ R52, R52', R53, R53', R54, R54', R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill', R112, R112', R120, R120', R121, R121', R130, R130', R131,In the context of R 10, R 2, R 12, R 13, R 14, R 20, R 21 R 22, R 30, R 31, R 32, R 33, R 40, R 41, R 41 R 42, R 42 ', R 43, R 43', R 44, R 44 ', R 45, R 45 ', R50, R51, R51 \ R52, R52', R53, R53 ', R54, R54', R60, R61, R62, R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120 ', R121, R121', R130, R130 ', R131,
R131', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 und/oder R214 kann eine R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181 ', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may be a
Alkylgruppe beziehungsweise Alkoxygruppe beispielsweise eine Alkyl group or alkoxy, for example, a
Kohlenstoffkettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel eine Kohlenstoffkettenlänge von > 1 bis < 4 Kohlenstoffatomen, und/oder von > 4 bis < 8 Kohlenstoffatomen und/oder von > 9 bis < 13 Kohlenstoffatomen aufweisen. Insbesondere kann eine Alkylgruppe eine gesättigte Alkylgruppe, beispielsweise die allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)a-CH3 mit 1 < a < 15, sein. Im Rahmen von RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22, R30, R31, R32, R33,Carbon chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example, a carbon chain length of> 1 to <4 carbon atoms, and / or from> 4 to <8 carbon atoms and / or from> 9 to <13 carbon atoms. In particular, an alkyl group may be a saturated alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a-CH 3 with 1 <a <15. In the context of RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22, R30, R31, R32, R33,
R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45, R45', R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54, R54', R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill', R112, R112', R120, R120', R121, R121', R130, R130', R131, R131', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 und/oder R214 kann eine R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45, R45 ', R50, R51, R51', R52, R52 ', R53, R53', R54, R54 ', R60 , R61, R62, R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120', R121, R121 ', R130, R130', R131, R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180 'R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may be a
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxidgruppe oder Propylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxidgruppe oder Oligo-Propylenoxidgruppe, beziehungsweise eine Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, beziehungsweise eine  Alkylene oxide, for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide, or a phenylene oxide group, for example, oligo-phenylene oxide, or a
Phenylengruppe, beispielsweise Oligo-Phenylengruppe, beziehungsweise einePhenylene group, for example, oligo-phenylene group, or a
Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, beispielsweise > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, zum Beispiel > 1 oder > 2 bis < 4 Benzylene group, for example oligo-benzylene group, for example> 1 or> 2 to <10 repeating units, for example> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, aufweisen. Zum Beispiel kann dabei eine Repeating units. For example, it can be a
Alkylenoxideinheit die allgemeine chemische Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, beispielsweise 1 < oder 2 < b < 4, aufweisen. Alkylene oxide unit, the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b with 1 <b <10, for example 1 <or 2 <b <4, have.
Im Rahmen von RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22, R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45, R45', R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54, R54', R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill', R112, R112', R120, R120', R121, R121', R130, R130', R131,In the context of R10, R, R12, R13, R14, R20, R21, R22, R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45, R45 ', R50, R51, R51', R52, R52 ', R53, R53', R54, R54 ', R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill ', R112, R112' R120, R120 ', R121, R121', R130, R130 ', R131,
R131', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 und/oder R214 sind auch R131 ', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181 ', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 are also
Kombinationen dieser Gruppen, beispielsweise eine Alkyl-Alkylenoxid-Gruppe, zum Beispiel eine Alkyl-Oligo-Alkylenoxid-Gruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: H3C-(CH2)ai*-[CH2-CH2-0-]bi*- mit 0 < a1 * < 15, insbesondere 0 < a1 * < 3, und 1 < b1 * < 10, insbesondere 1 < oder 2 < b1 * < 4, oder eine Alkyl-Alkylenoxid-Alkyl-Gruppe, zum Beispiel eine Alkyl-Oligo- Alkylenoxid-Alkyl-Gruppe, oder eine Alkoxy-Alkylenoxid-Gruppe, zum Beispiel Alkoxy-Oligo-Alkylenoxid-Gruppe, oder eine Alkoxy-Alkylenoxid-Alkyl-Gruppe, zum Beispiel Alkoxy-Oligo-Alkylenoxid-Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: Η30-(ΟΗ2)32*-0-[ΟΗ2-ΟΗ2-0^2*-(ΟΗ2)32*·- mit 0 < a2* < 15, insbesondere 0 < a2* < 3, 0 < a2*' < 15, insbesondere 0 < a2*' < 3, und 1 < b2* < 10, insbesondere 1 < oder 2 < b2* < 4, möglich. Combinations of these groups, for example an alkyl-alkylene oxide group, for example an alkyl-oligo-alkylene oxide group, for example of the general chemical formula: H3C- (CH 2 ) ai * - [CH 2 -CH 2 -O-] bi * - with 0 <a1 * <15, in particular 0 <a1 * <3, and 1 <b1 * <10, in particular 1 <or 2 <b1 * <4, or an alkyl-alkylene-alkyl group, for example an alkyl-oligo Alkylene-alkyl-alkyl group, or an alkoxy-alkylene oxide group, for example alkoxy-oligo-alkylene oxide group, or an alkoxy-alkylene-alkyl group, for example alkoxy-oligo-alkylene-alkyl group, for example general chemical formula: Η 3 0- (ΟΗ2) 3 2 * -0- [ΟΗ2-ΟΗ2-0 ^ 2 * - (ΟΗ2) 3 2 * · - where 0 <a2 * <15, in particular 0 <a2 * <3 , 0 <a2 * '<15, in particular 0 <a2 * '<3, and 1 <b2 * <10, in particular 1 <or 2 <b2 * <4, possible.
Beispielsweise können R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112', beispielsweise R110, Rill und/oder Rill', beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 und/oder R131 ' beziehungsweise R150 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 beziehungsweise RIO, RH, R13 und/oder R14 beziehungsweise R30, R32 und/oder R33 beziehungsweise R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R200, R201, R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und/oder R214 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff und/oder ein Halogenatom, For example, R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 ', for example R110, Rill and / or Rill', or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131 and / or R131' or R150 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or RIO, RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' or R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R211, R212, 213 and / or R214 each independently of one another represent hydrogen and / or a halogen atom,
insbesondere Fluor, und/oder eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine Phenylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo- Phenylenoxidgruppe, und/oder eine Phenoxygruppe und/oder eine in particular fluorine, and / or an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a phenylene oxide group, in particular an oligophenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a
Phenylengruppe, insbesondere eine Oligo-Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere eine Oligo- Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Phenylene group, in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular an oligobenzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe und/oder eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, zum Beispiel eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine quartäre Phosphoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, und/oder eine Sulfonatgruppe, beispielsweise eine Sulfonylimidgruppe und/oder einer Sulfonatgruppe, zum Beispiel eine Carbonsäureestergruppe, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, and / or a negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, in particular lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, and / or a sulfonate group, for example a sulfonylimide group and / or a sulfonate group, for example a
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder eine Lithiumsulfonatgruppe, stehen. Zum Beispiel können R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 Lithium sulfonylimide group and / or a Lithiumiumsulfonatgruppe stand. For example, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45', R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54', respectively. or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132
beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 für eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise für eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine Imidazoliumgruppe und/oder eine Piperidiniumgruppe und/oder eine Pyrrolidiniumgruppe und/oder eine quartäre Phosphoniumgruppe und/oder eine Guanidiniumgruppe und/oder eine Morpholiniumgruppe und/oder eine Uroniumgruppe und/oder eine or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 for a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example for a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group and / or an imidazolium group and / or a piperidinium group and / or a pyrrolidinium group and / or a quaternary phosphonium group and / or a guanidinium group and / or a morpholinium group and / or a uronium group and / or a
Thiouroniumgruppe, beispielsweise eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine quartäre Phosphoniumgruppe, stehen. So kann die lonenleitfähigkeit gegebenenfalls weiter verbessert werden. Thiouroniumgruppe, for example, a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, are. Thus, the ionic conductivity can optionally be further improved.
Insbesondere können R200, R201, R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und/oder R214 für eine negativ geladene Gruppe, In particular, R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R211, R212, 213 and / or R214 for a negatively charged group,
insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere Lithium- Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise eine Sulfonylimidgruppe, und/oder eine Sulfonatgruppe, zum Beispiel eine Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder eine Lithiumsulfonatgruppe, stehen. Zum Beispiel kann zumindest einer der Reste R200, R201, R202 und R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und R214, beispielsweise mindestens zwei oder drei der Reste R200, R201, R202 und R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und R214, gegebenenfalls alle Reste R200, R201, R202 und R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und R214, für eine negativ geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, in particular based on a lead salt anion, in particular lithium lead salt anion, and / or an anion of an ionic liquid, for example a sulfonylimide group, and / or a sulfonate group, for example a lithium sulfonylimide group and / or a lithium sulfonate group. For example, at least one of R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214, for example, at least two or three of the radicals R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214, if appropriate, all radicals R200, R201, R202 and R203 or R210, R211, R212, 213 and R214, respectively, for a negatively charged group, in particular based on a lead salt anion,
insbesondere Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise eine Sulfonylimidgruppe, und/oder eine in particular lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example a sulfonylimide group, and / or a
Sulfonatgruppe, zum Beispiel eine Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder eine Lithiumsulfonatgruppe, stehen. So kann die lonenleitfähigkeit gegebenenfalls weiter verbessert werden. R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R12 beziehungsweise R20, R21 und R22 beziehungsweise R31 beziehungsweise R40 beziehungsweise R50 beziehungsweise R60, R61 und R62 können jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine Phenylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo- Phenylenoxidgruppe, und/oder eine Phenoxygruppe und/oder eine Sulfonate group, for example, a lithium sulfonylimide group and / or a lithium sulfonate group. Thus, the ionic conductivity can optionally be further improved. R132 or R140 or R160 or R170 or R12 or R20, R21 and R22 or R31 or R40 or R50 or R60, R61 and R62 can each independently of one another represent an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligoalkylene oxide group, and / or a Alkoxy group and / or a phenylene oxide group, in particular an oligophenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a
Phenylengruppe, insbesondere eine Oligo-Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere eine Oligo- Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Phenylene group, in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular an oligobenzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or a, especially cyclic and / or acyclic, carbonate group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Carbonsäureestergruppe, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group.
R132 kann insbesondere für oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe und/oder eine Alkylgruppe, insbesondere eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe, beispielsweise eine Methylgruppe, stehen. So kann vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit weiter verbessert werden. R132 may in particular be a or, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or an alkyl group, in particular a methyl group or an ethyl group, for example a methyl group. Thus, advantageously, the ion conductivity can be further improved.
R20 und/oder R21 beziehungsweise R60 und/oder R61 beziehungsweise R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 kann insbesondere für eine Alkylgruppe, beispielsweise eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe, insbesondere eine Methylgruppe, und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, stehen. Durch eine kurzkettige Alkylgruppe, wie eine Methylgruppe, kann vorteilhafterweise das Polymer hinsichtlich seiner ionenleitenden Funktion optimiert werden. R20 and / or R21 or R60 and / or R61 or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may in particular be an alkyl group, for example a methyl group or an ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular an oligoalkylene oxide group, stand. By means of a short-chain alkyl group, such as a methyl group, the polymer can advantageously be optimized with regard to its ion-conducting function.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung sind die Reste RIO, RH, R12, R13 und/oder R14 beziehungsweise R20, R21 und/oder R22 beziehungsweise R30, R31, R32 und/oder R33 beziehungsweise R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 Within the scope of a specific embodiment, the radicals R 10, R 1, R 12, R 13 and / or R 14 or R 20, R 21 and / or R 22 or R 30, R 31, R 32 and / or R 33 or R 40, R 41, R 41 ', R 42, R 42', R43, R43 ', R44, R44 ', R45 and / or R45' or R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R60, R61 and / or R62 or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132
beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R18V und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 teilweise oder vollständig halogeniert, insbesondere fluoriert. Durch eine Halogenierung, insbesondere Fluorierung, kann vorteilhafterweise die Polarität der Polymers beeinflusst werden und so die Löslichkeit von Polysulfiden durch das Polymer, insbesondere durch or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R18V and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 partially or completely halogenated, in particular fluorinated , By halogenation, in particular fluorination, advantageously, the polarity of the polymer can be influenced and so the solubility of polysulfides by the polymer, in particular by
Alkylenoxidgruppen, möglicherweise verringert werden, was bei einer Alkylene oxide groups, possibly reduced, resulting in a
Verwendung in Kombination mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Kompositen, beispielsweise Schwefel- Polymer- und/oder -Kohlenstoffmodifikation-Use in combination with a sulfur-carbon composite, for example sulfur-polymer and / or carbon-modification
Kompositen, insbesondere Schwefel- Polymer- Kompositen mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere kovalent, an das Polymer des Composites, in particular sulfur-polymer composites with, for example, covalently and / or ionically, in particular covalently, to the polymer of the
Komposits gebundenem Schwefel, zum Beispiel Schwefel-Polyacrylnitril- Kompositen, beispielsweise einem SPAN-Komposit, als Kathodenmaterial besonders vorteilhaft sein kann. Composite bonded sulfur, for example sulfur-polyacrylonitrile composites, for example a SPAN composite, can be particularly advantageous as a cathode material.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung sind die Reste RIO, RH, R12, R13 und/oder R14 beziehungsweise R20, R21 und/oder R22 beziehungsweise R30, R31, R32 und/oder R33 beziehungsweise R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweiseIn an alternative or additional embodiment, the radicals RIO, R, R, R12 and / or R14 or R20, R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' respectively
R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweiseR50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R60, R61 and / or R62 or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132 or R140 or R150 or
R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203
beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise einer, insbesondere quartären, Ammoniumgruppe und/oder einer, insbesondere quartären, or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example one, in particular quaternary, Ammonium group and / or one, in particular quaternary,
Phosphoniumgruppe, und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium- Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Sulfonylimidgruppe, zum Beispiel Phosphonium group, and / or having at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example having at least one sulfonylimide group, for example
Lithiumsulfonylimidgruppe, und/oder mit mindestens einer Sulfonatgruppe, zum Beispiel Lithiumsulfonatgruppe, substituiert. So kann vorteilhafterweise die lonenleitfähigkeit, insbesondere durch lonendissoziation beziehungsweise Gegenionsolvatisierung, beispielsweise Lithiumionensolvatisierung, weiter erhöht werden. Insbesondere kann dabei RIO, RH, R12, R13 und/oder R14  Lithium sulfonylimide group, and / or substituted with at least one sulfonate group, for example, lithium sulfonate group. Thus, advantageously, the ionic conductivity, in particular by lonendissociation or Gegenionsolvatisierung, for example, Lithiumionensolvatisierung be further increased. In particular, RIO, RH, R12, R13 and / or R14
beziehungsweise R20, R21 und/oder R22 beziehungsweise R30, R31, R32 und/oder R33 beziehungsweise R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe substituiert beziehungsweise R200,or R20, R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'or R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R60, R61 and / or R62 substituted with at least one positively charged group or R200,
R201 , R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe substituiert sein, beispielsweise welche insbesondere wie vorstehend, insbesondere im Rahmen der über den Spacer X angebundenen Gruppen Q+ beziehungsweise Q", insbesondere Q", erläutert ausgestaltet sein kann. R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 be substituted with at least one negatively charged group, for example which in particular as above, in particular in the context of connected via the spacer X groups Q + and Q " , in particular Q " , explained can be configured.
Im Rahmen einer alternativen oder zusätzlichen Ausgestaltung sind die Reste RIO, RH, R12, R13 und/oder R14 beziehungsweise R20, R21 und/oder R22 beziehungsweise R30, R31, R32 und/oder R33 beziehungsweise R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweiseIn an alternative or additional embodiment, the radicals RIO, R, R, R12 and / or R14 or R20, R21 and / or R22 or R30, R31, R32 and / or R33 or R40, R41, R41 ', R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' respectively
R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweiseR50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R60, R61 and / or R62 or R100, R101 and / or R101 'or R110, Rill, Rill', R112 and or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R130, R130', R131, R131 'and / or R132 or R140 or R150 or
R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203
beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe, beispielsweise Alkoxygruppe und/oder or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 having at least one oxygen-containing group, for example alkoxy group and / or
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel Oligo- Ethylenoxid-Gruppe und/oder Oligo-Propylenoxid-Gruppe, und/oder Alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide group, for example oligo- Ethylene oxide group and / or oligo-propylene oxide group, and / or
Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, und/oder Ketone group, for example alkylcarbonyl group, and / or
Carbonsäureestergruppe, substituiert. So kann vorteilhafterweise die Carboxylic ester group, substituted. So can advantageously the
lonenleitfähigkeit weiter erhöht werden, da - insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppen, wie Oligo-Ethylenoxid-Gruppen, - eine Möglichkeit bieten unter anderen die Glastemperatur des Polymers beziehungsweise Lonenleitfähigkeit be further increased, since - in particular Oligo- Alkylenoxidgruppen, such as oligo-ethylene oxide groups, - offer a possibility among other things, the glass transition temperature of the polymer or
Polymerelektrolyten herab zu setzen. To put down polymer electrolytes.
Aromatische Gruppen, wie Phenylengruppen und Benzylengruppen, bieten vorteilhafterweise mehrere Substitutionspositionen, welche mit geladenenAromatic groups, such as phenylene groups and benzylene groups, advantageously offer several substitution positions which are charged with
Gruppen und/oder sauerstoffhaltigen Gruppen substituiert werden können, und ermöglichen damit insbesondere die lonenleitfähigkeit zu optimieren. Groups and / or oxygen-containing groups can be substituted, and thus in particular to optimize the ion conductivity.
Beispielsweise können daher RIO, RH, R13 und/oder R14 beziehungsweise R30, R32 und/oder R33 beziehungsweise R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44,For example, therefore, RIO, RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44,
R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R100, R101 und/oder R101' R44 ', R45 and / or R45' or R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' or R100, R101 and / or R101 '
beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 und/oder R131 ' beziehungsweise R150 beziehungsweise R180, R180' R181 ,or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131 and / or R131' or R150 or R180, R180 'R181, respectively,
R181 ' und/oder R182 beziehungsweise R200, R201 , R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R21 1 , R212, 213 und/oder R214 können daher beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis einesR181 'and / or R182 or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R21 1, R212, 213 and / or R214 may therefore each independently be hydrogen and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a
Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einerCations of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Alkylgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, Alkyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group,
insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxidgruppe oder Propylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxidgruppe oder Oligo- Propylenoxidgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Alkoxygruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one Lithiumsulfonylimidgruppe and / or lithium sulfonate group, substituted and / or with at least one oxygen-containing group-substituted alkylene oxide group, for example ethylene oxide or propylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide, for example oligo-ethylene oxide or oligopropylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular on the basis of a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least s a negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group alkoxy group, and or one, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Phenylene oxide group, for example oligo-phenylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group , substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Phenoxygruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenenPhenoxy group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged
Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischenGroup, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or a Anions of an ionic
Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Phenylengruppe, beispielsweise Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenenLiquid, for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenylene group, for example, oligo-phenylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged
Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischenGroup, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or a Anions of an ionic
Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Phenylgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Liquid, for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular on Base of a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte  Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Benzylene group, for example oligo-benzylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of a ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte  Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Benzylgruppe, und/oder eine Carbonylgruppe, insbesondere eine Ketongruppe, zum Beispiel Alkylcarbonylgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischenBenzyl group, and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example alkylcarbonyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic
Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig Liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, partially or completely
halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischenhalogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the Base of a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic
Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium -Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted by at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic carbamate group.
R12 beziehungsweise R20, R21 und/oder R21 beziehungsweise R31 R12 or R20, R21 and / or R21 or R31
beziehungsweise R40 beziehungsweise R50 beziehungsweise R60, R61 und/oder R62 beziehungsweise R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 können daher insbesondere jeweils unabhängig voneinander für eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, or R40 or R50 or R60, R61 and / or R62 or R132 or R140 or R160 or R170 can therefore each independently of one another for one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group,
insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, in particular based on a cation of an ionic liquid,
beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions,
beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Alkylgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären for example, lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or Lithiumulfonatgruppe, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group alkyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxidgruppe oder Propylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxidgruppe oder Oligo-Propylenoxidgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Alkoxygruppe und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Alkylene oxide, for example, ethylene oxide or propylene oxide, in particular oligo-alkylene, for example, oligo-ethylene oxide or oligo-propylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, especially fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group alkoxy group and / or a , partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis einesAmmonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a
Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Phenylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf derPhenylene oxide group, for example oligo-phenylene oxide, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group , substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the
Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Base of a Leitsalzanions, for example, lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example, with at least one lithium sulfonylimide and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Phenoxygruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Phenylengruppe, beispielsweise Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Phenylgruppe und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Phenoxy group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or substituted with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a lead salt anion, for example lithium lead salt anion, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenylene group, for example, oligophenylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide and / or Lithiumulfonatgruppe, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group phenyl group and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group
Benzylengruppe, beispielsweise Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Benzylene group, for example oligo-benzylene group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary
Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one
Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte Benzylgruppe, und/oder eine Carbonylgruppe, insbesondere eine Ketongruppe, zum Beispiel Alkylcarbonylgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig Lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted benzyl group, and / or a carbonyl group, in particular a ketone group, for example alkylcarbonyl group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and / or having at least one positively charged group, especially on the basis a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic Liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or one, partially or completely
halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischenhalogenated, in particular fluorinated, and / or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the Base of a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic
Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, und/oder mit mindestens einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer quartären Ammoniumgruppe und/oder Phosphoniumgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer negativ geladenen Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise mit mindestens einer Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, substituierte und/oder mit mindestens einer sauerstoffhaltigen Gruppe substituierte, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Liquid, for example with at least one lithium sulfonylimide group and / or lithium sulfonate, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or one, partially or fully halogenated, in particular fluorinated, and or with at least one positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example with at least one quaternary ammonium group and / or phosphonium group, substituted and / or with at least one negatively charged group, in particular on the basis of Leitsalzanions, for example lithium -Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, for example with at least one lithium sulfonyl imide group and / or lithium sulfonate group, substituted and / or substituted with at least one oxygen-containing group, in particular cycli and / or acyclic, carbamate group.
Zum Beispiel können R100, RlOl und/oder RlOl' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R.130, R.130', R131 und/oder R13V beziehungsweise R150 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 For example, R100, R101 and / or R1101 or R110, Rill, Rill1, R112 and / or R112 'or R120, R120', R121 and / or R121 'or R.130, R.130', R131 and / or or R13V or R150 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182
beziehungsweise RIO, RH, R13 und/oder R14 beziehungsweise R30, R32 und/oder R33 beziehungsweise R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R200, R201, R202 und/oder R203 or RIO, RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'or R51, R51' , R52, R52 ', R53, R53', R54 and / or R54 'or R200, R201, R202 and / or R203
beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und/oder R214 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff und/oder ein Halogenatom, insbesondere Fluor, oder eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine or R.sup.210, R.sup.211, R.sup.1212, Z.sup.23 and / or R.sup.24 independently of one another represent hydrogen and / or a halogen atom, in particular fluorine, or an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
Phenylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder eine Phenoxygruppe und/oder eine Phenylengruppe, insbesondere Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe und/oder eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, beispielsweise eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine quartäre Phosphoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, beispielsweise Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, und/oder eine Sulfonatgruppe, beispielsweise eine Lithiumsulfonylimidgruppe und/oder Lithiumsulfonatgruppe, stehen. Phenylene oxide group, in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a phenylene group, in particular oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or a charged group , for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, and / or a negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, for example lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, and / or a sulfone atgruppe, for example, a lithium sulfonyl imide group and / or lithium sulfonate group.
Dabei können R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R160 In this case, R132 or R140 or R160
beziehungsweise R170 beziehungsweise R12 beziehungsweise R20, R21 undor R170 or R12 or R20, R21 and
R22 beziehungsweise R31 beziehungsweise R40 beziehungsweise R50 beziehungsweise R60, R61 und R62 jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine R22 or R31 or R40 or R50 or R60, R61 and R62 each independently represent an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
Phenylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder einePhenylene oxide group, in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a
Phenoxygruppe und/oder eine Phenylengruppe, insbesondere Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische,Phenoxy group and / or a phenylene group, in particular an oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, Carbonate group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic,
Carbonsäureestergruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Carbonsäureestergruppe and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group.
Im Rahmen einer speziellen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem cyclischen Carbonat basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In a specific embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least a cyclic carbonate based repeating unit of the general chemical formula:
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem hen Formel: or the at least one polymer at least one, on a hen formula:
b l bl
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem cyclischen Carbamat basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer has at least one cyclic carbamate-based repeat unit of the general chemical formula:
21 '  21 '
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem Alkylenoxid, insbesondere Ethylenoxid, basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer at least one recurring unit based on an alkylene oxide, in particular ethylene oxide, of the general chemical formula:
Dabei steht niV beziehungsweise nw für die Anzahl der Ethylenoxideinheiten. Zum Beispiel kann 1 < n!V -5 15, beispielsweise 2 < nw < 6, beziehungsweise Here, ni V or n w stands for the number of ethylene oxide units. For example, 1 <n ! V -5 15, for example 2 <n w <6, respectively
1 < nix < 15, beispielsweise 2 < n!X < 6, sein. 1 <nix <15, for example 2 <n ! X <6.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem acyclischen Carbonat basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer at least one recurring unit based on an acyclic carbonate of the general chemical formula:
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem acyclischen Carbonsäureester basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer has at least one recurring unit based on an acyclic carboxylic acid ester of the general chemical formula:
Vi) m Vi) m
R150  R150
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt Embodiment comprises the at least one polymer electrolyte
beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem acyclischen Carbamat basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: or the at least one polymer has at least one recurring unit based on an acyclic carbamate of the general chemical formula:
r A i r A i r A ir A i
I I  I i
Dabei steht -[A,]-, -[AM]-, -[Am]-, -[Α,ν]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[AVII]-, -[AVni]- beziehungsweise -[A|X]- insbesondere für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xi), (Xu), (Xu,), (Χ,ν), (XV), (XVI), (XVII), (XVIII) beziehungsweise (X,x) steht dabei insbesondere für einen Spacer. xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii beziehungsweise xix steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des (jeweiligen) Spacers. Insbesondere kann dabei xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii beziehungsweise xix 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. It says - [A,] -, - [A M ] -, - [Am] -, - [Α, ν] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [A V II ] -, - [A V ni] - or - [A | X ] - especially for a polymer back forming unit. (Xi), (Xu), (Xu,), (Χ, ν), (XV), (XVI), (XVII), (XVIII) or (X, x ) is in particular a spacer. xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii or xix stands for the number, in particular the presence or the absence, of the (respective) spacer. In particular, xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii or xix can be 1 or 0, for example 1.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[AVi]-, - [Avil]-, -[Avin]- beziehungsweise -[A|X]- kann beispielsweise wie im The polymer backbone-forming unit - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [Avi l ] -, - [Avin] - and - [A | X ] - for example, as in
Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Der Spacer (X,), (XM), (Xm), (Χ,ν), (Xv), (Xvi), (XVII), (XVIII) beziehungsweise (X|X) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit demRelated to the polymer backbone-forming unit - [A] - explained be configured. The spacer (X,), (X M ), (X m ), (Χ, ν), (X v ), (Xvi), (XVII), (XVIII) or (X | X ) can be used, for example, as related with the
Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R100, R101, R101', R110, Rill, Rill', R112, R112', R120, R120', R121, R121', R130, R130', R131 , R131 ', R132, R140, R150, R160 R180, R180' R181 , R181 ', R182 und/oder R170 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Spacer X explained be configured. R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120', R121, R121 ', R130, R130', R131, R131 ', R132, R140, R150, R160 R180, R180' For example, R181, R181 ', R182 and / or R170 may also be configured as explained above.
Xi beziehungsweise XN beziehungsweise Xm beziehungsweise X|V Xi or X N or Xm or X | V
beziehungsweise Xv beziehungsweise XVi beziehungsweise XVn or X v or X V i or X V n
beziehungsweise Xvm beziehungsweise X|X kann dabei beispielsweise für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten,or Xvm or X | X may be, for example, one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated,
Alkylenspacer, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 10, zum Beispiel mit 1 < a1 < 4, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylene spacers, for example of the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <10, for example with 1 <a1 <4, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated,
Alkylenoxidspacer, beispielsweise Oligo-Alkylenoxidspacer, insbesondere (Oligo-Alkylenoxidspacer, for example Oligo-Alkylenoxidspacer, in particular (oligo-
)Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 ) Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder -(CH2)a2-0-[CH2-CH2-0-]b2-(CH2)a2- mit 1 < a2 < 3, 1 < b2 < 10, insbesondere 1 < b2 < 4, und 1 < a2' < 3, und/oder eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, zum Beispiel eine Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer geladenen Gruppe, beispielsweise einer positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, und/oder einer negativ geladenen Gruppe, zum Beispiel einer Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Repeating units, for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 < b 1 <10, for example with 2 < b 1 <4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b, 1 <b <10, for example, with 2 <b <4, and / or - (CH 2 ) a 2 -O- [CH 2 -CH 2 -O-] b 2- (CH 2 ) a 2 - with 1 <a 2 <3, 1 < b 2 <10, in particular 1 <b2 <4, and 1 <a2 '<3, and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, and / or a phenylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group , for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example one having at least one alkyl group and / or one
Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer geladenen Gruppe, beispielsweise einer positiv geladenen Gruppe, insbesondere auf derAlkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular on the
Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, und/oder einer negativ geladenen Gruppe, zum Beispiel einer Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, steht. Base of a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stands.
R100, R101 und/oder R101 beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121'
beziehungsweise R130, R130', R131 , R13V und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, or R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180' R181, R181 'and / or R182 can each independently of one another denote hydrogen or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 0 < oder 1 < a1 * < 10, zum Beispiel mit 0 < oder 1 < a1 * < 3, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, for example, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2) a i * -CH 3 with 0 <or 1 <a1 * <10, for example with 0 <or 1 <a1 * <3 , and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, for example, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group,
insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, zum Beispiel eine Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, und/oder einein particular with> 1 to <10 repeat units, for example> 1 or> 2 to <5 repeating units, and / or a charged group, for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example, a sulfonylimide group and / or sulfonate group, and / or a
Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer geladenen Gruppe, beispielsweise einer positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, und/oder einer negativ geladenen Gruppe, zum Beispiel einer Sulfonylimidgruppe und/oder Sulfonatgruppe, substituierte Phenylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group, for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged group, for example a sulfonylimide group and / or sulfonate group, substituted
Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer geladenen Gruppe, beispielsweise einer positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, und/oder einer negativ geladenen Gruppe, zum Beispiel einer Sulfonylimidgruppe und/oder Phenylene group, and / or a benzylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or a charged group, for example a positively charged group, for example a quaternary ammonium group, and / or a negatively charged Group, for example, a sulfonylimide group and / or
Sulfonatgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Sulfonate group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group.
Dabei können zum Beispiel zumindest zwei der Reste R100, R101 und/oder R101 beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' In this case, for example, at least two of the radicals R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112'
beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R13V und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 - gegebenenfalls alle Reste R100, R101 und/oder R101 beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R13V und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 - für unterschiedliche Gruppen, or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180' R181, R181 'and / or R182 - optionally all radicals R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R13V and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 - for different groups,
beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R100, R101 und/oder R101 beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 , R131 ' und/oder R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 beziehungsweise R180, R180' R181 , R181 ' und/oder R182 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe oder eine, insbesondere gesättigte, for example, alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide, for example, with different length and / or substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or degree of halogenation, in particular degree of fluorination, are. In particular, R100, R101 and / or R101 or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131, R131' and / or R132 or R140 or R150 or R160 or R170 or R180, R180 'R181, R181' and / or R182 each independently of one another represent hydrogen or a methyl group or an ethyl group or one, in particular saturated,
Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 10 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 3 bis < 5 Kohlenstoffatomen, stehen. Alkyl group having a chain length of> 1 to <10 carbon atoms, for example, from> 3 to <5 carbon atoms.
R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 kann insbesondere für eine Alkylgruppe, beispielsweise eine Methylgruppe oder Ethylgruppe, insbesondere eine Methylgruppe, und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxidgruppe, stehen. Durch eine kurzkettige Alkylgruppe, wie eine Methylgruppe, kann vorteilhafterweise das Polymer hinsichtlich seiner ionenleitenden Funktion optimiert werden. R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may in particular be an alkyl group, for example a methyl group or ethyl group, in particular a methyl group, and / or an alkylene oxide group, in particular oligoalkylene oxide group. By means of a short-chain alkyl group, such as a methyl group, the polymer can advantageously be optimized with regard to its ion-conducting function.
Insbesondere kann R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R150 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 für eine Methylgruppe stehen. In particular, R132 or R140 or R150 or R160 or R170 may be a methyl group.
Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[Avi]-, -[Avil]-, -[Avil,]-, -[Αχ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q), ei inheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: In particular, the polymer backbone-forming moiety - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [Avi] -, - [Avil] -, - [Avil,] -, - [Αχ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- , - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- or the repeating unit ([A] -XQ), ei unit, for example the general chemical formula:
, und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit, zum Beispiel der  , and / or a methyl methacrylate unit, for example the
allgemeinen chemischen Formel: , und/oder eine Siloxan-general chemical formula:, and / or a siloxane
Einheit, zum Beispiel der allgemeinen Formel: , insbesondere wobei R für eineUnit, for example the general formula: , in particular wherein R is a
Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl-Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: Alkyl group, for example, a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, is, for example, the general chemical formula:
zum Beis iel der allgemeinen Formel: for example, the general formula:
und/oder eine Phos hazen-Einheit, zum Beispiel der  and / or a phos hazen unit, for example the
allgemeinen chemischen Formel: un o er general chemical formula: un o er
und/oder und/oder and or and or
-xq  -xq
NR* NR *
i  i
i  i
NR'  NO'
""xq "" xq
, insbesondere wobei R' für Wasserstoff oder (vorzugsweise) für eine Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl- Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht, und/oder eine Siloxan- Alkylenoxid-Einheit, beispielsweise eine Siloxan-Ethylenoxid-Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: in particular where R 'is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, and / or a siloxane Alkylene oxide unit, for example, a siloxane-ethylene oxide unit, for example, the general chemical formula:
umfassen oder sein, insbesondere wobei xq die Anbindungsstelle/n kennzeichnet beziehungsweise für XQ steht. Durch Polysiloxane, Polyphosphazene und/oder Polymere aus Siloxan-Alkylenoxid-Einheiten können vorteilhafterweise niedrige Glasübergangstemperaturen erzielt werden. Polymethacrylate und/oder include or be, in particular where xq denotes the connection point (s) or stands for XQ. By means of polysiloxanes, polyphosphazenes and / or polymers of siloxane-alkylene oxide units, advantageously low glass transition temperatures can be achieved. Polymethacrylates and / or
Polymethylmethacrylate können vorteilhafterweise vergleichsweise einfach synthetisch zugänglich sein. Polymethyl methacrylates may advantageously be comparatively easily synthetically accessible.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[AVJ- -[AVII]-, -[Avil,]-, -[Α,χ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- kann beispielsweise für eine Alkylenoxid-Einheit, beispielsweise eine Ethylenoxid-Einheit und/oder eine Propylenoxid-Einheit, insbesondere für eine Ethylenoxid-Einheit, und/oder eine Alkylen-Einheit und/oder eine, eine Carbonatgruppe umfassende Einheit und/oder eine The polymer backbone-forming unit - [A] -, - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [A V J- - [AVII] -, - [Avil,] -, - [Α, χ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [ AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- can be used, for example, for an alkylene oxide unit, for example an ethylene oxide unit and / or a propylene oxide unit Unit, in particular for an ethylene oxide unit, and / or an alkylene unit and / or a unit comprising a carbonate group and / or a unit
Methacrylat-Einheit und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit und/oder eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit, beispielsweise eine Phenylenoxid-Einheit, und/oder eine Benzylen- Einheit stehen. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -Methacrylate unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a phenylene unit, for example a phenylene oxide unit, and / or a benzylene unit. For example, the polymer backbone forming unit - [A] -, -
[AJ-, -[An]-, -[An,]-, -[Av]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[AVn]-, -[AVin]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, - [AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- für eine Alkylenoxid- Einheit, beispielsweise eine Ethylenoxid-Einheit und/oder eine Propylenoxid-Einheit, insbesondere für eine Ethylenoxid-Einheit, und/oder eine Alkylen-Einheit und/oder eine, eine Carbonatgruppe umfassende Einheit und/oder eine [AJ-, - [An] -, - [An,] -, - [Av] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [A V n] -, - [A V in ] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - respectively [A Z J- for an alkylene oxide unit, for example an ethylene oxide unit and / or a propylene oxide unit, in particular for an ethylene oxide unit, and / or an alkylene unit and / or a unit comprising a carbonate group and / or or one
Methacrylat-Einheit und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit und/oder eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit, beispielsweise eine Phenylenoxid-Einheit, stehen. Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[A|V]-, -[AJ-, -[AVi]-; -[Av,,]-, -[Av,,,]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- für eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine Methacrylat-Einheit und/oder eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen-Einheit, beispielsweise eine Siloxan-Einheit, stehen. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, - [An]-, -[An,]-, -[Aiv]-, -[Av]-, -[Avi]-, -[Avil]-, -[AVin]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[Ab]-, -[AJ-, -[AJ-, - [AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- für eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Methacrylat-Einheit und/oder eine Methacrylate unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a phenylene unit, for example a phenylene oxide unit, stand. In particular, the polymer backbone-forming moiety - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A m ] -, - [A | V ] -, - [AJ-, - [A V i] - ; - [Av ,,] -, - [Av ,,,] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- for a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methacrylate unit and / or a methyl methacrylate unit Unit and / or a phenylene unit, for example a siloxane unit, stand. For example, the polymer backbone moiety - [A] -, - [AJ-, - [An] -, - [An,] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [Avi] -, - [Avi l ] -, - [A V in] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J- for a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methacrylate unit and / or a
Methylmethacrylat-Einheit stehen  Methyl methacrylate unit stand
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform steht die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[A,]-, -[An]-, -[Am]-, -[A,v]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[AVn]-, -[AVin]-, -[A,x]-, -[AJ-, - [Ab]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- für eine In a further embodiment, the polymer backbone-forming unit is - [A] -, - [A,] -, - [An] -, - [A m ] -, - [A, V ] -, - [A v ] - , - [A V i] -, - [A V n] -, - [A V in] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- for one
polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, trifunktionalisierten oder tetrafunktionalisierten, Polymerrücken bildende Einheit. Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AMJ-, -[A, J-, -[Av]-, -[AVJ-, - [AviJ-, -[AvnJ-, -[AiJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- für zumindest eine polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, Siloxan-Einheit und/oder eine polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte oder tetrafunktionalisierte, Phosphazen-Einheit und/oder polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte, Phenylen- Einheit, stehen. polyfunctionalized, for example bifunctionalized, trifunctionalized or tetrafunctionalized, polymer back forming unit. For example, the polymer backbone moiety - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A M J-, - [A, J-, - [A v ] -, - [A V J-, - [AviJ-, - [AvnJ-, - [AiJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- or - [A Z J- for at least one polyfunctionalized, for example bifunctionalized, siloxane unit and / or a polyfunctionalized, for example bifunctionalized or tetrafunctionalized, phosphazene unit and / or polyfunctionalized, for example bifunctionalized, phenylene unit stand.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform steht die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AMJ-, -[A, J-, -[AJ-, -[AVJ-, - [AviJ-, -[AvnJ-, -[AiJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- beziehungsweise die Wiederholungseinheit ([A]-X-Q) für eine polyfunktionalisierte, beispielsweise bifunktionalisierte oder In a specific embodiment of this embodiment, the polymer backbone-forming unit is - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A M J-, - [A, J-, - [AJ-, - [A V J-, - [AviJ-, - [AvnJ-, - [AiJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] - , - [AJ- or - [A Z J- or the repeating unit ([A] -XQ) for a polyfunctionalized, for example bifunctionalized or
tetrafunktionalisierten, Polymerrücken bildende Einheit tetrafunctionalized, polymer back forming unit
der allgemeinen chemischen Formel: the general chemical formula:
der of the
der of the
stehen. Dabei kann xq jeweils für eine Anbindungsstelle, insbesondere an welcher jeweils eine Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, über einen Spacer X, insbesondere Xx, an die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden ist, beziehungsweise jeweils für XQ, also jeweils für eine Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und einen Spacer X, insbesondere Xx, stehen. R' kann dabei insbesondere für Wasserstoff oder (vorzugsweise) für eine Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl-Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht stand. In this case, xq in each case for a point of attachment, in particular to which in each case a group Q, for example Q + or Q " or Q, via a spacer X, in particular X x , to the polymer back-forming unit - [A] - is connected, or respectively for XQ, so each a group Q, for example Q + and Q "or Q, and x is a spacer, in particular x x, are provided. R 'may be in particular hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group
An den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R100, RlOl und RlOl' substituierte cyclische Carbonatgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: über einen Spacer (X|)xi an die Polymerrücken bildende Einheit -[Aj-angebunden sein. At the attachment sites xq, in each case a cyclic carbonate group substituted by R100, R101 and R110 ', in particular that of the general chemical formula: via a spacer (X |) xi to the polymer back-forming unit - [Aj-linked.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' substituierte Lactongruppe, insbesondere der der all emeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq, in each case one with R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' substituted lactone group, in particular that of all chemical formula:
, beispielsweise ,  , for example ,
über einen Spacer (Χιι)Χϋ an die Polymerrücken bildende Einheit -[AM]- angebunden sein. via a spacer (Χιι) Χ ϋ to the polymer back-forming unit - [A M ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R120, R120', 121 und/oder R121' substituierte cyclische Carbamatgruppe, insbesondere der der all emeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq, in each case one with R120, R120 ', 121 and / or R121' substituted cyclic carbamate group, in particular that of all chemical formula:
R121 über einen Spacer (Χιιι)Χϋί an die Polymerrücken bildende Einheit -[Am]- angebunden sein. R121 via a spacer (Χιιι) Χ ϋί to the polymer back-forming unit - [A m ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R130, R130', 131, R131' und 132 substituierte Alkylenoxidgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq, in each case one with R130, R130 ', 131, R131' and 132 substituted alkylene oxide group, in particular that of the general chemical formula:
über einen Spacer (Xiv)xiv an die Polymerrücken bildende Einheit -[A|V]- angebunden sein. via a spacer (Xiv) xiv to the polymer back-forming unit - [A | V ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R140 substituierte acyclische Carbonatgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R140 acyclic carbonate group, in particular that of the general chemical formula:
O  O
R 140 über einen Spacer (Xv)x an die Polymerrücken bildende Einheit -[Av]- angebunden sein. R 140 via a spacer (X v ) x to the polymer back-forming unit - [A v ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R150 substituierte acyclische Carbonsäureestergruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R150 acyclic carboxylic acid ester group, in particular that of the general chemical formula:
R 150 über einen Spacer (Xvi)xvi an die Polymerrücken bildende Einheit -[AVi]- angebunden sein. Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R160 substituierte acyclische Carbamatgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: R 150 via a spacer (Xvi) xvi to the polymer backbone-forming unit - [A V i] - be connected. Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R160 acyclic carbamate group, in particular that of the general chemical formula:
über einen Spacer (XVII)XVÜ an die Polymerrücken bildende Einheit -[AVn]- angebunden sein. via a spacer (XVII) XV Ü to the polymer backbone-forming unit - [A V n] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R170 substituierte acyclische Carbamatgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R170 acyclic carbamate group, in particular that of the general chemical formula:
U  U
über einen Spacer (Χνιιι)χνϋί an die Polymerrücken bildende Einheit -[AVin]- angebunden sein. via a spacer (Χνιιι) χνϋ ί to the polymer back-forming unit - [A V in] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R180, R180' R181 , R181 ' und R182 substituierte Alkylenoxidgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq, in each case one with R180, R180 'R181, R181' and R182 substituted alkylene oxide, in particular of the general chemical formula:
über einen Spacer (Χιχ)χ,χ an die Polymerrücken bildende Einheit -[A|X]- angebunden sein. via a spacer (Χιχ) χ, χ to the polymer back-forming unit - [A | X ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit RIO, RH, R12, R13 und R14 substituierte Pyridiniumgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with RIO, RH, R12, R13 and R14 pyridinium, in particular that of the general chemical formula:
R 12 Qz~_ über einen Spacer (Xa)xa an die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- angebunden sein. R 12 Qz ~ _ via a spacer (X a ) xa to the polymer back-forming unit - [AJ- be attached.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R20, R21 und R22 substituierte Ammoniumgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R20, R21 and R22 ammonium group, in particular that of the general chemical formula:
R20— N -R22 R20-N-R22
i ©  i ©
R21 ® Z über einen Spacer (Xb)Xb an die Polymerrücken bildende Einheit -[Ab]- angebunden sein. R21 ® Z via a spacer (X b ) Xb to the polymer backbone-forming unit - [A b ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R30, R31, R32 und R33 substituierte Imidazoliumgruppe, insbesondere der der all emeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R30, R31, R32 and R33 imidazolium, in particular that of all chemical formula:
R31 ® Z über einen Spacer (Xc)xc an die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- angebunden sein. R31 ® Z via a spacer (X c ) xc to the polymer back-forming unit - [AJ- be attached.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und R45' substituierte Piperidiniumgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can each be a with R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and R45' substituted piperidinium, in particular that of the general chemical formula:
über einen Spacer (Xd)Xd an die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- angebunden sein. via a spacer (X d ) Xd to the polymer back-forming unit - [AJ- be attached.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und R54' substituierte P rrolidiniumgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case one with R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and R54' substituted P rrolidiniumgruppe, in particular those of the general chemical formula:
über einen Spacer (Xe)xe an die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- angebunden sein. via a spacer (X e ) xe to the polymer back-forming unit - [AJ- be attached.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R60, R61 und R62 substituierte Phosphoniumgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R60, R61 and R62 phosphonium, in particular that of the general chemical formula:
R60— P^R62 R60-P ^ R62
l ®  l ®
R61 © Z über einen Spacer (Xf)xf an die Polymerrücken bildende Einheit -[Af]- angebunden sein. R61 © Z via a spacer (X f ) xf to the polymer back-forming unit - [A f ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R200, R201, R202 und R203 substituierte Benzolsulfonatgruppe, insbesondere der der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can in each case a substituted with R200, R201, R202 and R203 benzenesulfonate, in particular that of the general chemical formula:
über einen Spacer (Xz)xz an die Polymerrücken bildende Einheit -[Az]- angebunden sein. via a spacer (X z ) xz to the polymer back-forming unit - [A z ] - be connected.
Beziehungsweise an den Anbindungsstellen xq kann dabei jeweils eine mit R210, R211, R212, 213 und R214 substituierte para-Benzolsulfonylimid-Gruppe, beispielsweise eine para-Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe, insbesondere der allgemeinen chemischen Formel: Respectively at the attachment sites xq can each be a substituted with R210, R211, R212, 213 and R214 para-benzenesulfonylimide group, for example a para-Trifluormethansulfonylimid-benzene group, in particular the general chemical formula:
, beispielsweise  , for example
über einen Spacer (Xzi)xzi an die Polymerrücken bildende Einheit -[AZJ- angebunden sein. via a spacer (Xzi) xz i to the polymer back-forming unit - [A Z J- be attached.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[AVi]-, - [Avil]-, -[Avin]- beziehungsweise -[A|X]- können - ebenso wie die Polymerrücken bildenden Einheiten -[AJ-, -[Ab]-, -[AJ-, -[AJ-, -[Ae]-, -[Af]-, -[Az]- und/oder -[AZJ- der im Folgenden erläuterten speziellen Ausgestaltungen, eine Alkylenoxid- Einheit, beispielsweise eine Ethylenoxid- Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: The polymer backbone-forming unit - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [Avi l ] -, - [Avin] - and - [A | X ] - can - as well as the polymer back-forming units - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A e ] -, - [A f ] -, - [A z ] - and / or - [A Z J- of the specific embodiments explained below, an alkylene oxide Unit, for example an ethylene oxide unit, for example the general chemical formula:
und/oder und/oder , oder eine Alkylen-and / or and / or, or an alkylene
Einheit, beispielsweise eine Ethylen-Einheit und/oder Propylen-Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: Unit, for example an ethylene unit and / or propylene unit, for example of the general chemical formula:
und/oder eine Carbonat-Einheit, und/oder eine Methacrylat-Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: and / or a carbonate unit, and / or a methacrylate unit, for example the general chemical formula:
und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit, zum Beispiel der and / or a methyl methacrylate unit, for example the
allgemeinen chemischen Formel: und/oder eine Siloxan- general chemical formula: and / or a siloxane
Einheit, zum Beispiel der allgemeinen Formel: , insbesondere wobei R für eineUnit, for example the general formula: , in particular wherein R is a
Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Pro yl-Gruppe, zum Alkyl group, for example, a methyl, ethyl and / or Pro yl group, for
Beispiel eine Methylgruppe, steht, zum Beispiel , und/oder eine Example, a methyl group, is, for example, and / or a
Phos hazen-Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: Phos hazen unit, for example the general chemical formula:
und/oder und/oder  and / or and / or
und/oder insbesondere wobeiand or in particular
R' für Wasserstoff oder (vorzugsweise) für eine Alkylgruppe, beispielsweise für eine Methyl-, Ethyl- und/oder Propyl-Gruppe, zum Beispiel eine Methylgruppe, steht, und/oder eine Siloxan-Alkylenoxid-Einheit, beispielsweise eine Siloxan- Ethylenoxid-Einheit, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: und/oder eine Phenylen- Einheit, insbesondere eines Polyphenylens, beispielsweise eines para-Polyphenylens, beispielsweise mit Etherfunktion, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: R 'is hydrogen or (preferably) an alkyl group, for example a methyl, ethyl and / or propyl group, for example a methyl group, and / or a siloxane-alkylene oxide unit, for example a siloxane-ethylene oxide Unit, for example the general chemical formula: and / or a phenylene unit, in particular a polyphenylene, for example a para-polyphenylene, for example with ether function, for example of the general chemical formula:
umfassen, insbesondere wobei xq die Anbindungsstelle/n kennzeichnet beziehungsweise für XQ steht. in particular, where xq denotes the attachment site (s) or stands for XQ.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine pyridiniumbasierte Wiederholungseinheit der all emeinen chemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one pyridinium-based repeat unit of the general chemical formula:
R12 Q Z R12 Q Z
Dabei steht -[AJ- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xa) steht dabei für einen Spacer. xa steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xa). Dabei kann xa Where - [AJ- represents a polymer backbone-forming unit. (X a ) stands for a spacer. xa stands for the number, in particular the presence or absence, of the spacer (X a ). It can xa
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xa) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. RIO, RH, R12, R13 und/oder R14 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [AJ- can be designed, for example, as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] - illustrated. The spacer (X a ), for example, configured as explained in connection with the spacer X. be. RIO, RH, R12, R13 and / or R14 may, for example, also be configured as explained above.
Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder  Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xa) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, (X a ) can be used in particular for one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 12, zum Beispiel mit 1 < a1 < 3, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, zum Beispiel 1 < b1 < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine weitere Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <12, for example with 1 <a1 <3, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, particularly Ethylenoxidspacer, for example, the general chemical formula: -CH2- [CH2-CH2-0] b i-CH 2 - with 1 <b1 <10, for example 1 <b1 <4, and / or a further positively charged group, for example another pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example, one having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group.
R12 steht dabei insbesondere für eine, insbesondere gesättigte oder R12 stands in particular for one, in particular saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, insbesondere mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 1 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 8 < a1 * < 12, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, unsaturated, linear or branched, for example, partially or fully halogenated, in particular fluorinated alkyl group, in particular having a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example, the general chemical formula: - (CH 2) ai * -CH 3 1 <a1 * <15, for example with 8 <a1 * <12, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group,
insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo- Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine weitere Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeat units, and / or a further positively charged group, for example a further pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or a
Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe. Beispielsweise kann R12 für eine gesättigte Alkylgruppe, insbesondere mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16Alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example one having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example, a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group. For example, R 12 may represent a saturated alkyl group, in particular having a chain length of> 1 to <16
Kohlenstoffatomen, stehen. Zum Beispiel kann R12 für eine gesättigte Carbon atoms, stand. For example, R12 can be for a saturated
Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 9 bis < 13 Kohlenstoffatomen, zum Beispiel eine Undecylgruppe (-C11 H23), stehen. R10, R1 1 , R13 und/oder R14 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder Alkyl group having a chain length of> 9 to <13 carbon atoms, for example, an undecyl group (-C11 H23), stand. R 10, R 1, R 13 and / or R 14 may each independently be hydrogen or one, in particular saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 1 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 1 < a1 * < 3, beispielsweise eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine weitere Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei, beispielsweise zumindest drei, der Reste RIO, RH, R12, R13 und R14, gegebenenfalls alle Reste RIO, RH, R12, R13 und R14, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i * -CH 3 with 1 <a1 * <15, for example with 1 <a1 * < 3, for example a methyl group or an ethyl group, and / or a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group , in particular with> 1 to <10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeat units, and / or a further positively charged group, for example a further pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or a Alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example a benzylene group substituted with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, and / or or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group. In this case, for example, at least two, for example at least three, of the radicals RIO, RH, R12, R13 and R14, optionally all radicals RIO, RH, R12, R13 and R14, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide, for Example with different length and / or substitution and / or
Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Saturation degree and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are.
Beispiele für derartige Ausgestaltungen sind: Examples of such embodiments are:
1 H  1 H
11 23 H Λ C  11 23 H Λ C
und/oder  and or
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine ammoniumbasierte Wiederholungseinheit der allge hemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one ammonium-based repeat unit of the general formula:
i ©  i ©
R21 ©Z Dabei steht -[Ab]- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xb) steht dabei für einen Spacer. xb steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xb). Dabei kann xb R21 © Z Where - [A b ] - represents a polymer back forming unit. (X b ) stands for a spacer. xb stands for the number, in particular the presence or the absence, of the spacer (X b ). It can xb
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[Ab]- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (X ) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R20, R21 und/oder R22 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [A b ] - may, for example, be designed as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -. The spacers (X) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. For example, R20, R21 and / or R22 may also be configured as explained above.
Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xb) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, ( X.sup.b ) may in this case be, in particular, one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 12, zum Beispiel mit 1 < a1 < 3, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, zum Beispiel 1 < b1 < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <12, for example with 1 <a1 <3, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, particularly Ethylenoxidspacer, for example, the general chemical formula: -CH2- [CH2-CH2-0] b i-CH 2 - with 1 <b1 <10, for example 1 <b1 <4, and / or a further positively charged group, for example one
Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. R20, R21 und R22 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai-CH3 mit 1 < a1 * < 15, zum Beispiel 1 < a1 * < 3 und/oder 8 < a1 * Pyridiniumgruppe and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and or a benzylene group, for example one with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group , R20, R21 and R22 can, for example, each independently hydrogen or an, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example, partially or fully halogenated, in particular fluorinated alkyl group, for example, the general chemical formula: - (CH2) ai-CH 3 with 1 <a1 * <15, for example 1 <a1 * <3 and / or 8 <a1 *
< 12, beispielsweise eine Methylgruppe oder eine Ethylgruppe, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, <12, for example a methyl group or an ethyl group, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre for example, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeat units, and or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary group
Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei der Reste R20, R21 und R22, gegebenenfalls alle Reste R20, R21 und R22, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo- Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Ammonium group, and / or a phenylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group. In this case, for example, at least two of the radicals R20, R21 and R22, if appropriate all radicals R20, R21 and R22, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo- Alkylenoxidgruppen, for example with different lengths and / or
Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung stehen R20 und R21 für gleiche oder unterschiedliche, insbesondere gesättigte, Alkylgruppen mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 4 Kohlenstoffatomen, beispielsweise eine Methylgruppe, und R22 für eine, insbesondere gesättigte, Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 9 bisIn a specific embodiment, R 20 and R 21 are identical or different, especially saturated, alkyl groups having a chain length of> 1 to <4 carbon atoms, for example a methyl group, and R 22 is an, especially saturated, alkyl group having a chain length of> 9 to
< 13 Kohlenstoffatomen, beispielsweise eine Undecylgruppe (-CnH23)- <13 carbon atoms, for example an undecyl group (-CnH 2 3) -
Beispiele für derartige Ausgestaltungen sind: Examples of such embodiments are:
C H Chi,  C Hi Chi,
und/oder  and or
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine imidazoliumbasierte Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel:In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one imidazolium-based repeat unit of the general chemical formula:
R31 ,  R31,
Dabei steht -[AJ- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xc) steht dabei für einen Spacer. xc steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xc). Dabei kann xc Where - [AJ- represents a polymer backbone-forming unit. (X c ) stands for a spacer. xc stands for the number, in particular the presence or absence, of the spacer (X c ). It can xc
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xc) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R30, R31, R32 und/oder R33 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [AJ- can be designed, for example, as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] - illustrated. The spacers (X c ) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. R30, R31, R32 and / or R33 may, for example, also be configured as explained above. Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xc) kann dabei beispielsweise für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, ( X.sup.c ) may be, for example, one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 12, zum Beispiel mit 3 < a1 < 5, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <12, for example with 3 <a1 <5, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, Repeating units, for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 <b1 <10, for example with 2 <b1 <4, and / or the general chemical formula : - [CH 2 -CH 2 -0-] b with 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine for example with 2 <b <4, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one having at least one alkyl group and / or one alkylene oxide group and / or one Alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituie weise der allgemeinen chemischen Benzylene group, for example one, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituie as the general chemical
Formel: mit 1 < z1 < 4, und/oder eine  Formula: with 1 <z1 <4, and / or one
Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen.  Ketone group, for example alkylcarbonyl group.
R30, R32 und/oder R33 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder R30, R32 and / or R33 may be, for example, each independently of one another for hydrogen or a, in particular saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 0 < oder 1 < oder 2 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 0 < oder 1 oder < 2 < a1 * < 4, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo- Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i * -CH 3 with 0 <or 1 <or 2 <a1 * <15, for example with 0 <or 1 or <2 <a1 * <4, and / or a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an Oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeat units, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, der Reste R30, R31 , R32 und R33, gegebenenfalls alle Reste R30, R31 , R32 und R33, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit Benzylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stand. In this case, for example, at least two, in particular at least three, of the radicals R30, R31, R32 and R33, optionally all radicals R30, R31, R32 and R33, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene, for example with
unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere different length and / or substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or degree of halogenation, in particular
Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R30, R31 , R32 und R33 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Methylgruppe oder eine Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 2 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 2 bis < 4 Kohlenstoffatomen, stehen. R31 kann Fluorination, stand. In particular, R30, R31, R32 and R33 may each independently represent hydrogen or a methyl group or an alkyl group having a chain length of> 2 to <15 carbon atoms, for example> 2 to <4 carbon atoms. R31 can
insbesondere für eine Methylgruppe stehen. especially represent a methyl group.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine piperidiniumbasierte Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one piperidinium-based repeat unit of the general chemical formula:
R42' R43 R42 'R43
Dabei steht -[AJ- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xd) steht dabei für einen Spacer. xd steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xd). Dabei kann xd Where - [AJ- represents a polymer backbone-forming unit. (X d ) stands for a spacer. xd stands for the number, in particular the presence or the absence, of the spacer (X d ). It can xd
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildendein particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer back forming
Einheit -[AJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xd) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R40, R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Unit - [AJ- can be designed, for example, as explained in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -. The spacers (X d ) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. R40, R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'may, for example, also be configured as explained above.
Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xd) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, ( X.sup.d ) may be in particular a linear or branched, in particular saturated or unsaturated, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, zum Beispiel mit 3 < a1 < 5, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example with 3 <a1 <5, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, Repeating units, for example of the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 <b1 <10, for example with 2 <b1 <4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -O-] b with 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine for example with 2 <b <4, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one having at least one alkyl group and / or one alkylene oxide group and / or one Alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Insbesondere kann der Spacer X ein gesättigter Alkylspacer mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 3 bis < 5 Kohlenstoffatomen, sein. Benzylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stand. In particular, the spacer X may be a saturated alkyl spacer having a chain length of> 1 to <15 carbon atoms, for example from> 3 to <5 carbon atoms.
R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' can each independently of one another denote hydrogen or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 0 < oder 1 < oder 2 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 0 < oder 1 oder < 2 < a1 * < 4, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, for example, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i * -CH 3 with 0 <or 1 <or 2 <a1 * <15, for example with 0 <or 1 or <2 <a1 * <4, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group,
insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-
Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10 repeat units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeat units, and / or a further positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example, one having at least one alkyl group and / or one
Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, der Reste R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45', gegebenenfalls alle Reste R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45', für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo- Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example one having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group. In this case, for example, at least two, in particular at least three, of the radicals R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45', if appropriate all radicals R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45', for different groups, for example alkyl groups and / or oligalkylene oxide groups, for example with different length and / or
Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Methylgruppe oder eine Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 2 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 2 bis < 4 Kohlenstoffatomen, stehen. R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' können insbesondere für Wasserstoff stehen. R40 kann insbesondere für eine Methylgruppe stehen. Substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are. In particular, R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43', R44, R44 ', R45 and / or R45' may each independently be hydrogen or a methyl group or an alkyl group having a chain length of> 2 to <15 carbon atoms , for example, from> 2 to <4 carbon atoms. R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'may in particular stand for hydrogen. R40 may in particular stand for a methyl group.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine pyrrolidiniumbasierte Wiederholungseinheit der all emeinen chemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one pyrrolidinium-based repeat unit of the general chemical formula:
Dabei steht -[AJ- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xe) steht dabei für einen Spacer. xe steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xe). Dabei kann xe Where - [AJ- represents a polymer backbone-forming unit. (X e ) stands for a spacer. xe stands for the number, in particular the presence or the absence, of the spacer (X e ). It can xe
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xe) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [AJ- can be designed, for example, as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] - illustrated. The spacer (X e ), for example, designed as explained in connection with the spacer X. be. For example, R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' may also be configured as explained above.
Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder  Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xe) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, (X e ) may in this case in particular be an, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, zum Beispiel mit 3 < a1 < 5, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example with 3 <a1 <5, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, Repeating units, for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 <b1 <10, for example with 2 <b1 <4, and / or the general chemical formula : - [CH 2 -CH 2 -0-] b with 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartärenfor example with 2 <b <4, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one having at least one alkyl group and / or one alkylene oxide group and / or one Alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary
Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweiseBenzylene group, for example, a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example
Alkylcarbonylgruppe, stehen. Insbesondere kann der Spacer X ein gesättigter Alkylspacer mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 3 bis < 5 Kohlenstoffatomen, sein. R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, Alkylcarbonylgruppe stand. In particular, the spacer X may be a saturated alkyl spacer having a chain length of> 1 to <15 carbon atoms, for example from> 3 to <5 carbon atoms. R 50, R 51, R 51 ', R 52, R 52', R 53, R 53 ', R 54 and / or R 54' can each independently of one another denote hydrogen or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched,
beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 0 < oder 1 < oder 2 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 0 < oder 1 oder < 2 < a1 * < 4, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, for example, partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a i * -CH 3 with 0 <or 1 <or 2 <a1 * <15, for example with 0 <or 1 or <2 <a1 * <4, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group,
insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-
Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartärenEthylene oxide group, in particular with> 1 to <10 repeating units, for example with> 1 or> 2 to <5 repeating units, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a benzylene group, for example one, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary
Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei, insbesondere zumindest drei, der Reste R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54', gegebenenfalls alle Reste R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54', für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Methylgruppe oder eine Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 2 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 2 bis < 4 Kohlenstoffatomen, stehen. R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' können Ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group. In this case, for example, at least two, in particular at least three, of the radicals R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54', optionally all radicals R50, R51, R51 ', R52, R52 ', R53, R53', R54 and / or R54 ', for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide groups, for example with different length and / or substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or degree of halogenation, in particular Fluorination, stand. In particular, R 50, R 51, R 51 ', R 52, R 52', R 53, R 53 ', R 54 and / or R 54' may each independently be hydrogen or a methyl group or an alkyl group having a chain length of> 2 to <15 carbon atoms, for example> 2 to <4 carbon atoms, stand. R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 and / or R54' can
insbesondere für Wasserstoff stehen. R50 kann insbesondere für eine in particular stand for hydrogen. R50 can be used in particular for a
Methylgruppe oder eine Ethylgruppe stehen. Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine phosphoniumbasierte Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Methyl group or an ethyl group. In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one phosphonium-based repeat unit of the general chemical formula:
R60— P^ R62  R60-P ^ R62
R61 ©Z  R61 © Z
Dabei steht -[Af]- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xf) steht dabei für einen Spacer. xf steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xf). Dabei kann xf In this case - [A f ] - represents a polymer back forming unit. (X f ) stands for a spacer. xf stands for the number, in particular the presence or absence, of the spacer (X f ). In this case, xf
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[Af]- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xf) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R60, R61 und/oder R62 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [A f ] - may, for example, be designed as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -. The spacers (X f ) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. For example, R60, R61 and / or R62 may also be configured as explained above.
Z" kann dabei insbesondere für Perchlorat und/oder Trifluormethansulfonat und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Z " can be used in particular for perchlorate and / or trifluoromethanesulfonate and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or
Hexafluorophosphat und/oder Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Hexafluorophosphate and / or bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or
Difluorooxalatoborat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid stehen. Difluorooxalatoborat and / or bromide and / or iodide and / or chloride.
(Xf) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, (X f ) can be used in particular for one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, zum Beispiel mit 2 < a1 < 8, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example with 2 <a1 <8, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4 Repeating units, for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 < b 1 <10, for example with 2 < b 1 <4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b, 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine for example with 2 <b <4, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one having at least one alkyl group and / or one alkylene oxide group and / or one Alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Insbesondere kann der Spacer X ein gesättigter Alkylspacer mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 3 bis < 9 Kohlenstoffatomen, sein. Benzylene group, for example a, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stand. In particular, the spacer X may be a saturated alkyl spacer having a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example from> 3 to <9 carbon atoms.
R60, R61 und R61 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)a1.-CH3 mit 0 < oder 1 < oder 2 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 0 < oder 1 oder < 2 < a1 * < 4, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eineR60, R61 and R61 may each independently be hydrogen or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated, especially fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a1 .- CH 3 with 0 <or 1 <or 2 <a1 * <15, for example with 0 <or 1 or <2 <a1 * <4, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example a
Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <5
Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere positiv geladene Gruppe, zum Beispiel eine Pyridiniumgruppe und/oder eine quartäre Ammoniumgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Repeating units, and / or another positively charged group, for example a pyridinium group and / or a quaternary ammonium group, and / or a phenylene group, for example one, having at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another a positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Alkylgruppe und/oder einer Alkylenoxidgruppe und/oder einer Alkoxygruppe und/oder einer weiteren positiv geladenen Gruppe, zum Beispiel einer quartären Ammoniumgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei der Reste R60, R61 und R61, gegebenenfalls alle Reste R60, R61 und R61, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo- Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Benzylene group, for example one, with at least one alkyl group and / or an alkylene oxide group and / or an alkoxy group and / or another positively charged group, for example a quaternary ammonium group, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example alkylcarbonyl group stand. In this case, for example, at least two of the radicals R60, R61 and R61, optionally all radicals R60, R61 and R61, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo- Alkylenoxidgruppen, for example, with different lengths and / or
Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R60, R61 und R61 jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 3 bis < Kohlenstoffatomen, stehen. Substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are. In particular, R60, R61 and R61 each independently represent an alkyl group having a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example> 3 to <carbon atoms.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem Benzolsulfonat basierende In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one based on a benzenesulfonate
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Repeating unit of general chemical formula:
Dabei steht -[Az]- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (Xz) steht dabei für einen Spacer. xz steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xz). Dabei kann xz In this case - [A z ] - represents a polymer back forming unit. (X z ) stands for a spacer. xz stands for the number, in particular the presence or the absence, of the spacer (X z ). It can xz
insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[Az]- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (Xz) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R200, R201, R202 und/oder R203 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Z+ kann dabei insbesondere für ein Kation, insbesondere Metallkation, beispielsweise Alkaliion, zum Beispiel Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere Lithiumion (Li+), stehen. in particular 1 or 0, for example 1, be. The polymer backbone-forming unit - [A z ] - may, for example, be designed as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -. The spacers (X z ) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. For example, R200, R201, R202 and / or R203 may also be configured as explained above. Z + may in particular be a cation, in particular a metal cation, for example alkali metal ion, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular lithium ion (Li + ).
(Xz) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, (X z) may, in particular, for a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example, partially or fully halogenated, in particular fluorinated alkylene spacers,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, zum Beispiel mit 1 < a1 < 3, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example with 1 <a1 <3, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10 repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: -Repeating units, for example the general chemical formula: -
CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 < b 1 <10, for example with 2 < b 1 <4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -O-] b with 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder -(CH2)a2-0-[CH2-CH2-0-]b2-(CH2)a2- mit 1 < a2 < 3, 1 < b2 < 10, insbesondere 1 < b2 < 4, und 1 < a2' < 3, und/oder eine weitere Lithiumsulfonatgruppe und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithiumsulfonatgruppe substituierte Phenylengruppe (Phenylene-Sulfonat- Einheit), und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithiumsulfonatgruppe substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, und/oder einen Ethersauerstoff steht. for example, with 2 <b <4, and / or - (CH 2 ) a 2 -O- [CH 2 -CH 2 -O-] b 2- (CH 2 ) a 2 - with 1 <a 2 <3, 1 < b 2 <10, in particular 1 <b2 <4, and 1 <a2 '<3, and / or a further lithium sulfonate group and / or a phenylene group, for example a phenylene group substituted with at least one lithium sulfonate group (phenylene sulfonate unit), and / or a benzylene group, for example a benzylene group substituted with at least one lithium sulfonate group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group, and / or an ether oxygen.
R200, R201, R202 und R203 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai*-CH3 mit 0 < oder 1 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 1 < a1 * < 2, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder R200, R201, R202 and R203 may be, for example, independently of one another hydrogen or a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated, especially fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH2) a i * -CH 3 with 0 <or 1 <a1 * <15, for example with 1 <a1 * <2, and / or one, in particular saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eine Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example an ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <5
Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere negative geladene Gruppe, beispielsweise Lithiumsulfonatgruppe, und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer negativen Gruppe, beispielsweise Lithiumsulfonatgruppe, substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Repeating units, and / or a further negatively charged group, for example, lithium sulfonate group, and / or a phenylene group, for example a, with at least one negative group, for example, lithium sulfonate, substituted phenylene group, and / or a
Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer negativen Gruppe, beispielsweise Lithiumsulfonatgruppe, substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei der Reste R200, R201, R202 und R203, gegebenenfalls alle Reste R200, R201, R202 und R203, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder Benzylene group, for example, one with at least one negative group, for example, lithium sulfonate, substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group, stand. In this case, for example, at least two of the radicals R200, R201, R202 and R203, if appropriate all radicals R200, R201, R202 and R203, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide groups, for example with different length and / or substitution and /or
Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R200, R201, R202 und R203 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Lithiumsulfonatgruppe oder eine, insbesondere mit mindestens einer Saturation degree and / or degree of branching and / or halogenation, in particular degree of fluorination, are. In particular, R200, R201, R202 and R203 may each independently be hydrogen or a lithium sulfonate group or one, in particular at least one
Lithiumsulfonatgruppe substituierte, Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 1 bis < 2 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)si-S03Li mit 0 < s1 < 15, beispielsweise mit 0 < s1 < 2, stehen. Insbesondere können R200, R201, R202 und R203 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff, eine, insbesondere gesättigte, beispielsweise teilweise oder vollständig, sulfonierte und/oder halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 1 oder > 2 bis Lithium sulfonate substituted alkyl group having a chain length of> 1 to <15 carbon atoms, for example, from> 1 to <2 carbon atoms, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) si-S0 3 Li with 0 <s1 <15, for example with 0 <s1 <2, stand. In particular, R200, R201, R202 and R203 may each independently be hydrogen, one, in particular saturated, for example partially or completely, sulfonated and / or halogenated, in particular fluorinated, alkyl group having a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example> 1 or> 2 to
< 4 Kohlenstoffatomen, und/oder eine, beispielsweise teilweise oder vollständig, sulfonierte und/oder halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo- Ethylenoxidgruppe, stehen. <4 carbon atoms, and / or one, for example partially or completely, sulfonated and / or halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidgruppe, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo- ethylene oxide group, stand.
Insbesondere können R200, R201, R202 und/oder R203 mit mindestens einer Sulfonatgruppe, insbesondere Lithiumsulfonatgruppe, substituiert sein. In particular, R200, R201, R202 and / or R203 may be substituted by at least one sulfonate group, in particular a lithium sulfonate group.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine, auf einem Trifluormethansulfonylimid-Benzol- Gruppe basierende Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In the context of a further, alternative or additional embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least a polymer having at least one recurring unit based on a trifluoromethanesulfonylimide-benzene group and having the general chemical formula:
, beispielsweise  , for example
Dabei steht -[AZJ- für eine Polymerrücken bildende Einheit. (XZi) steht dabei für einen Spacer. xzl steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des Spacers (Xzi). Dabei kann xzl insbesondere 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[AZJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Die Spacer (XZi) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. R210, R211, R212, 213 und/oder R214 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Where - [A Z J- represents a polymer backbone-forming unit. (X Z i) stands for a spacer. xzl stands for the number, in particular the presence or absence, of the spacer (Xzi). In this case, xzl may in particular be 1 or 0, for example 1. The polymer backbone-forming unit - [A Z J- can for example be designed as described in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] - illustrated. The spacers (X Z i) can be designed, for example, as explained in connection with the spacer X. For example, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may also be configured as explained above.
Z+ kann dabei insbesondere für ein Kation, insbesondere Metallkation, beispielsweise Alkaliion, zum Beispiel Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere Lithiumion (Li+), stehen. Z + may in particular be a cation, in particular a metal cation, for example alkali metal ion, for example lithium ion and / or sodium ion, in particular lithium ion (Li + ).
(Xzi) kann dabei insbesondere für einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenspacer, (Xzi) may in particular be a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene spacer,
beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)ai- mit 1 < a1 < 15, zum Beispiel mit 1 < a1 < 3, und/oder einen, insbesondere gesättigten oder ungesättigten, linearen oder verzweigten, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierten, insbesondere fluorierten, Alkylenoxidspacer, insbesondere Ethylenoxidspacer, insbesondere mit > 1 oder > 2 bis < 10 for example, the general chemical formula: - (CH 2 ) a i- with 1 <a1 <15, for example with 1 <a1 <3, and / or one, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidspacer, in particular Ethylenoxidspacer, in particular with> 1 or> 2 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 4 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <4
Wiederholungseinheiten, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: - CH2-[CH2-CH2-0]bi-CH2- mit 1 < b1 < 10, beispielsweise mit 2 < b1 < 4, und/oder der allgemeinen chemischen Formel: -[CH2-CH2-0-]b mit 1 < b < 10, Repeating units, for example the general chemical formula: - CH 2 - [CH 2 -CH 2 -O] b i-CH 2 - with 1 < b 1 <10, for example with 2 < b 1 <4, and / or the general chemical formula: - [CH 2 -CH 2 -0-] b with 1 <b <10,
beispielsweise mit 2 < b < 4, und/oder -(CH2)a2-0-[CH2-CH2-0-]b2-(CH2)a2- mit 1 < a2 < 3, 1 < b2 < 10, insbesondere 1 < b2 < 4, und 1 < a2' < 3, und/oder eine weitere Lithium-Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe und/oder eine for example, 2 <b <4, and / or - (CH 2) a2-0- [CH 2 -CH 2 -0-] b2 - (CH2) a2- with 1 <a2 <3, 1 <b2 <10 , in particular 1 <b2 <4, and 1 <a2 '<3, and / or a further lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group and / or a
Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithium-Phenylene group, for example one, with at least one lithium
Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe substituierte Phenylengruppe Trifluoromethanesulfonylimide-benzene group substituted phenylene group
(Phenylene-Bis(trifluormethansulfonyl)imid-Benzol- Einheit), und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithium- Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, und/oder einen(Phenylene-bis (trifluoromethanesulfonyl) imide-benzene unit), and / or a benzylene group, for example, a benzene group substituted with at least one lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group, and / or a
Ethersauerstoff steht. Ether oxygen is available.
R210, R211, R212, 213 und R214 können dabei beispielsweise jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine, insbesondere gesättigte oder ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)a1»-CH3 mit 0 < oder 1 < a1 * < 15, zum Beispiel mit 1 < a1 * < 2, und/oder eine, insbesondere gesättigte oder R210, R211, R212, 213 and R214 may be, for example, independently of one another hydrogen or a, in particular saturated or unsaturated, linear or branched, for example partially or fully halogenated, in particular fluorinated, alkyl group, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) a1 »-CH 3 with 0 <or 1 <a1 * <15, for example with 1 <a1 * <2, and / or one, in particular saturated or
ungesättigte, lineare oder verzweigte, beispielsweise teilweise oder vollständig halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, beispielsweise eineunsaturated, linear or branched, for example partially or completely halogenated, in particular fluorinated, alkylene oxide group, for example a
Ethylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxidgruppe, insbesondere mit > 1 bis < 10 Ethylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo-ethylene oxide group, in particular with> 1 to <10
Wiederholungseinheiten, beispielsweise mit > 1 oder > 2 bis < 5 Repeating units, for example with> 1 or> 2 to <5
Wiederholungseinheiten, und/oder eine weitere Lithium- Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe und/oder eine Phenylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithium-Trifluormethansulfonylimid- Benzol-Gruppe substituierte Phenylengruppe, und/oder eine Benzylengruppe, beispielsweise eine, mit mindestens einer Lithium-Trifluormethansulfonylimid- Benzol-Gruppe substituierte Benzylengruppe, und/oder eine Ketongruppe, beispielsweise Alkylcarbonylgruppe, stehen. Dabei können zum Beispiel zumindest zwei der Reste R210, R211, R212, 213 und R214, gegebenenfalls alle Reste R210, R211, R212, 213 und R214, für unterschiedliche Gruppen, beispielsweise Alkylgruppen und/oder Oligo-Alkylenoxidgruppen, zum Beispiel mit unterschiedlicher Länge und/oder Substitution und/oder Sättigungsgrad und/oder Verzweigungsgrad und/oder Halogenierungsgrad, insbesondere Fluorierungsgrad, stehen. Insbesondere können R210, R211, R212, 213 und R214 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff oder eine Lithium- Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe oder eine, insbesondere mit mindestens einer Lithium-Trifluormethansulfonylimid-Benzol-Gruppe Repeating units, and / or another lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group and / or a phenylene group, for example a phenylene group substituted by at least one lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group, and / or a benzylene group, for example one, having at least one lithium Trifluoromethanesulfonylimide-benzene group substituted benzylene group, and / or a ketone group, for example, alkylcarbonyl group stand. It can, for example at least two of the radicals R210, R211, R212, 213 and R214, optionally all radicals R210, R211, R212, 213 and R214, for different groups, for example alkyl groups and / or oligo-alkylene oxide groups, for example with different length and / or substitution and / or degree of saturation and / or degree of branching and / or degree of halogenation, in particular degree of fluorination, are. In particular, R210, R211, R212, 213 and R214 may each independently represent hydrogen or a lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group or one, in particular having at least one lithium trifluoromethanesulfonylimide-benzene group
substituierte, Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis substituted, alkyl group with a chain length of> 1 to
< 15 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 1 bis < 2 Kohlenstoffatomen, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: -(CH2)S2-S02NS02CF3Li mit 0 < s2 < 15, beispielsweise mit 0 < s2 < 2, stehen. Insbesondere können R210, R211, R212, 213 und R214 jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff, eine, insbesondere gesättigte, beispielsweise teilweise oder vollständig, <15 carbon atoms, for example, from> 1 to <2 carbon atoms, for example the general chemical formula: - (CH 2 ) S2 -S0 2 NS0 2 CF 3 Li with 0 <s2 <15, for example with 0 <s2 <2, stand. In particular, R210, R211, R212, 213 and R214 can each independently of one another represent hydrogen, one, in particular saturated, for example partially or completely,
Bis(trifluormethansulfonyl)imid-substituierte und/oder halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylgruppe mit einer Kettenlänge von > 1 bis < 16 Kohlenstoffatomen, beispielsweise von > 1 oder > 2 bis < 4 Kohlenstoffatomen, und/oder eine, beispielsweise teilweise oder vollständig, Bis(trifluormethansulfonyl)imid- substituierte und/oder halogenierte, insbesondere fluorierte, Alkylenoxidgruppe, insbesondere eine Oligo-Alkylenoxidgruppe, zum Beispiel eine Oligo- Ethylenoxidgruppe, stehen. Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide-substituted and / or halogenated, in particular fluorinated, alkyl group having a chain length of> 1 to <16 carbon atoms, for example> 1 or> 2 to <4 carbon atoms, and / or one, for example partially or completely, bis (Trifluoromethanesulfonyl) imid-substituted and / or halogenated, in particular fluorinated, Alkylenoxidgruppe, in particular an oligo-alkylene oxide group, for example an oligo- ethylene oxide group, stand.
Insbesondere können R210, R211, R212, 213 und/oder R214 in Form einer weiteren Sulfonylimidgruppe, beispielsweise Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, insbesondere Lithium-Trifluormethansulfonylimid-Gruppe, ausgeführt sein. In particular, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may be in the form of another sulfonylimide group, for example trifluoromethanesulfonylimide group, in particular lithium trifluoromethanesulfonylimide group.
Insbesondere kann der Polymerrücken -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- für eine Phenylen- Einheit, insbesondere eines Polyphenylens, beispielsweise eines para- Polyphenylens, beispielsweise mit Etherfunktion, zum Beispiel der allgemeinen chemischen Formel: In particular, the polymer backbone can - [AJ- or - [A Z J- for a phenylene unit, in particular a polyphenylene, for example a para-polyphenylene, for example with ether function, for example, the general chemical formula:
oder  or
stehen, insbesondere wobei xq die Anbindungsstelle/n kennzeichnet beziehungsweise für XQ steht. in particular, where xq denotes the connection point (s) or stands for XQ.
Dabei kann das Polymer beispielsweise mindestens eine, beispielsweise unsubstituierte, weitere Phenylen- Einheit und/oder mindestens eine, mit mindestens einer Lithiumsulfonatgruppe substituierte, weitere Phenylen- Einheit umfassen. Zum Beispiel kann der Polymerrücken -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- für eine Phenylen- Einheit der allgemeinen chemischen Formel: The polymer may comprise, for example, at least one, for example unsubstituted, further phenylene unit and / or at least one further phenylene unit substituted by at least one lithium sulfonate group. For example, the polymer backbone - [AJ- or - [A Z J- for a phenylene moiety of the general chemical formula:
stehen, wobei n und n* für die Wiederholungszahlen der unsubstituierten Phenylen- Einheit stehen und beispielsweise dabei 0 < n < 3 und 0 < n* < 3 sind, insbesondere wobei xq die Anbindungsstelle/n kennzeichnet beziehungsweise für XQ steht. where n and n * represent the repeating numbers of the unsubstituted phenylene unit and are, for example, 0 <n <3 and 0 <n * <3, in particular where xq denotes the attachment site (s) or stands for XQ.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausgestaltung umfasst beziehungsweise basiert das Polymer, insbesondere die mindestens eine erste Wiederholungseinheit -[A-i]-, auf einer, auf einem einfach oder mehrfach, sulfonierten Polyphenylen basierenden Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: The invention comprises or bases the polymer, in particular the at least one first repeat unit - [Ai] -, on a repeat unit based on a mono- or polysulphonated polyphenylene of the general chemical formula:
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In a further embodiment, the at least one polymer electrolyte or the at least one polymer comprises at least one repeat unit of the general chemical formula:
und/oder und/oder  and / or and / or
und/oder and or
und/oder  and or
s=o  s = o
I I
ΝΘ ®z ΝΘ ®z
i  i
s=o  s = o
i  i
C  C
beispielsweise , und/oder for example, and / or
und/oder , beispielsweise and / or, for example
und/oder und/oder and / or and / or
f f
. †vt 1 , vmJ  , † vt 1, vmJ
(^V VII I I lI)' y xvii i(^ V VII I lI) 'y xvii i
und/oder und/oder und/oder and / or and / or and / or
Dabei steht -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[A iü-, -[AVin]-, -[Ax]-, -[AJ-, - [Ab]-, -[AJ-, -[AJ-, -[Ae]-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- insbesondere für eine Polymerrücken bildende Einheit. (X|), (XM), (Xm), (X|V), (Xv), (Xvi), (XVII), (XVIII) , (Xix), (Xa), (Xb), (Xc), (Xd), (Xe), (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZ1) steht dabei insbesondere für einen Spacer. xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix, xa, xb, xc, xd, xe, xf beziehungsweise xz steht dabei für die Anzahl, insbesondere das Vorhandensein beziehungsweise die Abwesenheit, des (jeweiligen) Spacers.Where - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [A iü-, - [A V in] -, - [A x ] -, - [AJ-, - [A b ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [A e ] -, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J-, in particular for a polymer back forming unit. (X |), (X M ), (Xm), (X | V ), (Xv), (Xvi), (XVII), (XVIII), (Xix), (Xa), (Xb), (Xc ), (Xd), (X s), (Xf), (Xz) and (X Z1) stands in particular for a spacer. xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix, xa, xb, xc, xd, xe, xf and xz stands for the number, in particular the presence or the absence, of the (respective) spacer.
Insbesondere kann dabei xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix, xa, xb, xc, xd, xe, xf beziehungsweise xz 1 oder 0, beispielsweise 1, sein. Dabei steht niV für die Anzahl der Ethylenoxideinheiten und ist insbesondere 1 < n!V -5 15, beispielsweise 2 < nw < 6. Dabei steht nw für die Anzahl der Ethylenoxideinheiten und ist insbesondere 1 < n!X < 15, beispielsweise 2 < Π|Χ < 6. In particular, xi, xii, xiii, xiv, xv, xvi, xvii, xviii, xix, xa, xb, xc, xd, xe, xf and xz can be 1 or 0, for example 1. Here ni V stands for the number of ethylene oxide units and is in particular 1 ≦ n ≦ V -5 15, for example 2 ≦ n w ≦ 6. Here, n w stands for the number of ethylene oxide units and is in particular 1 ≦ n ≦ X ≦ 15, for example 2 <Π | Χ <6.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[A|V]-, -[Av]-, -[AVJ-, - [AviJ-, -[AvnJ-, -[Α,χ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit der Polymerrücken bildenden Einheit -[A]- erläutert ausgestaltet sein. Der SpacerThe polymer backbone-forming unit - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [A | V ] -, - [A v ] -, - [A V J-, - [AviJ-, - [AvnJ-, - [Α, χ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- , - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- or - [A Z J- can be configured, for example, as explained in connection with the polymer backbone-forming unit - [A] -. The spacer
(Xl), (Xll), (Xlll), (Xiv), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb), , , (Xe), (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZi) kann beispielsweise wie im Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert ausgestaltet sein. RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22,(XI), (XII), (XIII), (XIV), (XV), (Xvi), (ννιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb),, (Xe), (Xf), (X z) and (X Z i), for example, as described in connection with the spacer X explains be designed. RIO, RH, R12, R13, R14, R20, R21 R22,
R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41\ R42, R42', R43, R43\ R44, R44\ R45, R45', R50, R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54, R54\ R60, R61, R62, R100, R101, R101', R110, Rill, Rill', R112, R112', R120, R120', R121, R121', R130, R130', R131, R131', R132, R140, R150, R160, R170, R180, R180' R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 und/oder R214 können beispielsweise ebenfalls wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. R30, R31, R32, R33, R40, R41, R41 \ R42, R42 ', R43, R43 \ R44, R44 \ R45, R45', R50, R51, R51 ', R52, R52', R53, R53 ', R54 , R54 \ R60, R61, R62, R100, R101, R101 ', R110, Rill, Rill', R112, R112 ', R120, R120', R121, R121 ', R130, R130', R131, R131 ', R132, For example, R140, R150, R160, R170, R180, R180 'R181, R181', R182, R200, R201, R202, R203, R210, R211, R212, 213 and / or R214 may also be configured as explained above.
Der Spacer (X,), (X„), (Xm), (X,v), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb), (Xc), (Xd), (Xe), (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZi) kann insbesondere - wie im The spacer (X,), (X "), (X m ), (X, V ), (X v ), (Xvi), (Χνιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb ), (X c ), (X d ), (X e ), (Xf), (Xz) or (X Z i) may in particular - as in
Zusammenhang mit dem Spacer X erläutert - mindestens eine Related to the Spacer X - at least one
Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Ethylenoxid-Gruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxid-Gruppe, beispielsweise Oligo-Ethylenoxid-Gruppe, umfassen beziehungsweise ein Alkylenoxid-Spacer, beispielsweise Ethylenoxid-Spacer insbesondere Oligo-Alkylenoxid-Spacer, beispielsweise Oligo-Ethylenoxid- Spacer, sein.  Alkylene oxide, for example, ethylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group, for example, oligo-ethylene oxide group include or an alkylene oxide spacer, for example ethylene oxide spacers in particular oligo-alkylene oxide spacers, for example oligo-ethylene oxide spacer be.
Beispielsweise kann die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, - [Aiv]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[Avil]-, -[Avil,]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, - [Az]- beziehungsweise -[AZJ- (zumindest) für eine Alkylenoxid- Einheit, insbesondere eine Ethylenoxid- Einheit und/oder Propylenoxid-Einheit, und/oder eine Alkylen-Einheit und/oder eine, eine Carbonatgruppe umfassende Einheit und/oder eine Methacrylat-Einheit und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit und/oder eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Phenylen-Einheit stehen. Zum Beispiel kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A,]-, -[An]-, -[An,]-, -[Aiv]-, -[AV]-, -[AVI]-, -[AVN]-, -[AVIH]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -For example, the polymer backbone-forming moiety - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Avi I ] - , - [Avi l ,] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J- (at least) for an alkylene oxide unit, in particular an ethylene oxide unit and / or propylene oxide unit, and / or an alkylene unit and / or a unit comprising a carbonate group and or a methacrylate unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a phenylene unit. For example, the polymer backbone moiety - [A,] -, - [An] -, - [An,] -, - [Aiv] -, - [A V ] -, - [A V I] -, - [ A V N] -, - [A V IH] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, -
[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ- (zumindest) für eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Methacrylat-Einheit und/oder eine Methylmethacrylat-Einheit und/oder eine Phenylen-Einheit stehen. Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[A|V]-, -[AJ-, -[Av,]-, -[Av,,]-, -[Av,,,]-, -[A,J-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- (zumindest) für eine Siloxan-Einheit und/oder eine Phosphazen-Einheit und/oder eine Methacrylat-Einheit und/oder eine [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J- (at least) for a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methacrylate Unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a phenylene unit. In particular, the polymer backbone-forming moiety - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [A | V ] -, - [AJ-, - [Av,] -, - [Av ,,] -, - [Av ,,,] -, - [A, J-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- (at least) for a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methacrylate unit and / or a
Methylmethacrylat-Einheit stehen. Methyl methacrylate unit stand.
RIO, RH, R13 und/oder R14 beziehungsweise R30, R32 und/oder R33 beziehungsweise R41, R41', R42, R42', R43, R43', R44, R44', R45 und/oder R45' beziehungsweise R51, R51', R52, R52', R53, R53', R54 und/oder R54' beziehungsweise R200, R201, R202 und/oder R203 beziehungsweise R210, R211, R212, 213 und/oder R214 beziehungsweise R100, RlOl und/oder RlOl' beziehungsweise R110, Rill, Rill', R112 und/oder R112' beziehungsweise R120, R120', R121 und/oder R121' beziehungsweise R130, R130', R131 und/oder R131 ' beziehungsweise R150 beziehungsweise R180, R180' R181 , R18V und/oder R182 können insbesondere jeweils unabhängig voneinander für Wasserstoff und/oder ein Halogenatom, insbesondere Fluor, und/oder eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine RIO, RH, R13 and / or R14 or R30, R32 and / or R33 or R41, R41 ', R42, R42', R43, R43 ', R44, R44', R45 and / or R45 'or R51, R51', R52, R52 ', R53, R53', R54 and / or R54 'or R200, R201, R202 and / or R203 or R210, R211, R212, 213 and / or R214 or R100, RlOl and / or RlOl' or R110, Rill, Rill ', R112 and / or R112' or R120, R120 ', R121 and / or R121' or R130, R130 ', R131 and / or R131' or R150 or R180, R180 'R181, R18V and / or R182 in particular each independently of one another represents hydrogen and / or a halogen atom, in particular fluorine, and / or an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
Phenylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder eine Phenoxygruppe und/oder eine Phenylengruppe, insbesondere Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe, insbesondere eine Lactongruppe, und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe und/oder eine geladene Gruppe, beispielsweise eine positiv geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, zum Beispiel eine quartäre Ammoniumgruppe und/oder eine quartäre Phosphoniumgruppe, und/oder eine negativ geladene Gruppe, insbesondere auf der Basis eines Leitsalzanions, insbesondere eines Lithium-Leitsalzanions, und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit, insbesondere eine Sulfonylimidgruppe, und/oder eine Sulfonatgruppe, beispielsweise eine Lithiumsulfonatgruppe und/oder eine Lithiumsulfonatgruppe, stehen. Phenylene oxide group, in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a phenylene group, in particular oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group, in particular a lactone group, and / or a, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group and / or a charged group , for example a positively charged group, in particular based on a cation of an ionic liquid, for example a quaternary ammonium group and / or a quaternary phosphonium group, and / or a negatively charged group, in particular based on a Leitsalzanions, in particular a lithium Leitsalzanions, and / or an anion of an ionic liquid, in particular a Sulfonylimide group, and / or a sulfonate group, for example a lithium sulfonate group and / or a lithium sulfonate group.
R12 beziehungsweise R20, R21 und R22 beziehungsweise R31 R12 or R20, R21 and R22 or R31
beziehungsweise R40 beziehungsweise R50 beziehungsweise R60, R61 und R62 beziehungsweise R132 beziehungsweise R140 beziehungsweise R160 beziehungsweise R170 können insbesondere jeweils unabhängig voneinander für eine Alkylgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo- Alkylenoxidgruppe, und/oder eine Alkoxygruppe und/oder eine or R40 or R50 or R60, R61 and R62 or R132 or R140 or R160 or R170 can in each case in each case independently of one another represent an alkyl group and / or an alkylene oxide group, in particular an oligo-alkylene oxide group, and / or an alkoxy group and / or a
Phenylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Phenylenoxidgruppe, und/oder eine Phenoxygruppe und/oder eine Phenylengruppe, insbesondere Oligo- Phenylengruppe, und/oder eine Phenylgruppe und/oder eine Benzylengruppe, insbesondere Oligo-Benzylengruppe, und/oder eine Benzylgruppe und/oder eine Carbonylgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonatgruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbonsäureestergruppe und/oder eine, insbesondere cyclische und/oder acyclische, Carbamatgruppe stehen. Phenylene oxide group, in particular oligo-phenylene oxide group, and / or a phenoxy group and / or a phenylene group, in particular oligo-phenylene group, and / or a phenyl group and / or a benzylene group, in particular oligo-benzylene group, and / or a benzyl group and / or a carbonyl group and or one, in particular cyclic and / or acyclic, carbonate group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, carboxylic acid ester group and / or one, in particular cyclic and / or acyclic, carbamate group.
Der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das mindestens eine Polymer kann sowohl ein Homo-Polymer als auch ein Co-Polymer, The at least one polymer electrolyte or the at least one polymer can be both a homopolymer and a co-polymer,
beispielsweise ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, sein. Das Kathodenmaterial beziehungsweise der mindestens eine for example, a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer. The cathode material or the at least one
Polymerelektrolyt kann beispielsweise sowohl ein Homo-Polymer als auch mehrere Homo-Polymere und/oder sowohl ein Co-Polymer als auch mehrere Co- Polymere, als auch eine Homo-Polymer-Co-Polymer-Mischung umfassen oder sein. Polymer electrolyte may, for example, include or be both a homopolymer and a plurality of homopolymers and / or both a copolymer and a plurality of copolymers, as well as a homopolymer / copolymer mixture.
Im Rahmen einer Ausführungsform ist der mindestens eine Polymerelektrolyt ein Homo-Polymer beziehungsweise umfasst das Kathodenmaterial mindestens ein Homo-Polymer, welches mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: In one embodiment, the at least one polymer electrolyte is a homopolymer or the cathode material comprises at least one homopolymer which contains at least one repeat unit of the general chemical formula:
umfasst. A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Insbesondere kann dabei das Homo-Polymer eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen. Im Rahmen einer anderen Ausführungsform ist der mindestens eine includes. A, X, x and Q can be configured as explained above. In particular, the homo-polymer may comprise one of the specific repeat units explained above. In another embodiment, the at least one
Polymerelektrolyt ein Co-Polymer beziehungsweise umfasst das Polymer electrolyte is a co-polymer or includes the
Kathodenmaterial mindestens ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co- Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, welches mindestens eine erste Wiederholungseinheit und mindestens eine zweite, von der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit unterschiedliche Wiederholungseinheit umfasst, wobei die mindestens eine erste Wiederholungseinheit die allgemeine chemische Formel: Cathode material at least one co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random copolymer, which at least one first repeating unit and at least a second repeating unit different from the at least one first repeating unit, wherein the at least one first repeating unit has the general chemical formula:
X  X
Q  Q
aufweist. A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Beispielsweise kann dabei das Co-Polymer mindestens eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen. Insbesondere kann die mindestens eine erste Wiederholungseinheit eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen beziehungsweise sein. having. A, X, x and Q can be configured as explained above. For example, the co-polymer may comprise at least one of the specific repeating units described above. In particular, the at least one first repeat unit can comprise or be one of the special repeat units explained above.
Die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit kann dabei beispielsweise eine beliebige Polymerrücken bildende Einheit sein. Beispielsweise kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Alkylenoxid- Einheit, beispielsweise eine perfluorierte Alkylenoxid-Einheit und/oder eine The at least one second repeating unit may be, for example, an arbitrary polymer back forming unit. For example, the at least one second repeating unit may be an alkylene oxide unit, for example a perfluorinated alkylene oxide unit and / or a
Perfluoropolyether- Einheit, und/oder eine Carbonat- Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine Perfluoropolyether unit, and / or a carbonate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a
Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit und/oder eine Phenylenoxid-Einheit und/oder eine Benzylen- Einheit und/oder eine Alkylen-Einheit und/oder eine Styrol- Einheit umfassen oder sein. Insbesondere kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Alkylenoxid-Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit, beispielsweise eine Phenylenoxid-Einheit, und/oder eine Alkylen-Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit umfassen oder sein. Gegebenenfalls kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit keine Gruppe Q aufweisen und beispielsweise eine, insbesondere einfache, Or include a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit and / or a phenylene unit and / or a phenylene oxide unit and / or a benzylene unit and / or an alkylene unit and / or a styrene unit. In particular, the at least one second repeating unit may be an alkylene oxide unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit, for example a phenylene oxide unit, and / or a Alkylene unit and / or a phenylene unit include or be. Optionally, the at least one second repeating unit may have no group Q and, for example, one, in particular simple,
Alkylenoxid- Einheit, beispielsweise eine perfluorierte Alkylenoxid-Einheit und/oder eine Perfluoropolyether- Einheit, und/oder eine Carbonat- Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eineAlkylene oxide unit, for example a perfluorinated alkylene oxide unit and / or a perfluoropolyether unit, and / or a carbonate unit and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a
Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit und/oder eine Phenylenoxid-Einheit und/oder eine Benzylen- Einheit und/oder eine Alkylen-Einheit, zum Beispiel eine Alkylenoxid-Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit, oder eine sonstige Polymerrücken bildende Einheit, beispielsweise eine (Poly-)Styrol- Einheit, sein. (Poly-)phenylen-Einheiten und/oder (Poly-)Styrol- Einheiten, welche zu höheren Methylmethacrylat unit and / or a methacrylate unit and / or a phenylene unit and / or a phenylene oxide unit and / or a benzylene unit and / or an alkylene unit, for example an alkylene oxide unit and / or a phenylene - Unit, or another polymer back-forming unit, for example, a (poly) styrene unit to be. (Poly) phenylene units and / or (poly) styrene units, which are higher
Glasübergangstemperaturen führen können, können im Hinblick auf Glass transition temperatures can result in terms of
mechanische Eigenschaften vorteilhaft sein. Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -mechanical properties be advantageous. The polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, -
[Aiv]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[Avil]-, -[Avil,]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, - [Az]- beziehungsweise -[AZJ- ,der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit der mindestens einen zweiten [Aiv] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Avi l ] -, - [Avi l ,] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J-, the at least one first repeating unit and the polymer back forming unit of at least a second
Wiederholungseinheit können gleichartig oder voneinander unterschiedlich sein und beispielsweise ausgewählt sein, aus der Gruppe der Alkylenoxid- Einheit/en, insbesondere Ethylenoxid- Einheit/en und/oder Propylenoxid-Einheit/en, und/oder, insbesondere organische, Carbonatgruppen umfassenden Einheit/en und/oder Siloxan- Einheit/en und/oder Phosphazen- Einheit/en und/oder Repeating unit may be the same or different and, for example, be selected from the group of the alkylene oxide unit (s), in particular ethylene oxide unit (s) and / or propylene oxide unit (s), and / or especially organic unit (s) comprising carbonate groups / or siloxane unit (s) and / or phosphazene unit (s) and / or
Methylmethacrylat- Einheit/en und/oder Methacrylat- Einheit/en und/oder eine Phenylen- Einheit und/oder eine Phenylenoxid-Einheit/en und/oder eine Methyl methacrylate unit (s) and / or methacrylate unit (s) and / or a phenylene unit and / or a phenylene oxide unit (s) and / or a
Benzylen-Einheit/en und/oder eine Alkylen- Einheit en.  Benzylene unit (s) and / or an alkylene unit.
Insbesondere kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ- , -[An]-, -[An,]-, -[Aiv]-, -[Av]-, -[AVI]-, -[AVn]-, -[AVIH]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ-, der mindestens einen ersten In particular, the polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [An] -, - [An,] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [A V I] -, - [A V n] -, - [A V IH] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ- , - [A f ] -, - [A z ] - or - [A Z J-, which has at least a first
Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit der mindestens einen zweiten Wiederholungseinheit aus derselben Polymerklasse,  Repeating unit and the polymer back forming unit of the at least one second repeating unit of the same polymer class,
beispielsweise aus den im Zusammenhang mit -[A]-, -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[A|V]-, - [AJ-, -[Av,]-, -[Av,,]-, -[Av,,,]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- erläuterten Polymerklassen, zum Beispiel der Siloxan- Einheiten (aus der Klasse der Polysiloxane), ausgewählt sein. So kann vorteilhafterweise die Synthese vereinfacht werden. Gegebenenfalls können dabei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[Aiv]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[Avil]-, -[Avil,]-, -[Αχ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, - [Az]- beziehungsweise -[AzJ-, der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit der mindestens einen zweiten for example, from those associated with - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [A | V ] -, - [AJ-, - [Av,] -, - [Av ,,] -, - [Av ,,,] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [ AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J-] illustrated polymer classes, for example the siloxane Units (from the class of polysiloxanes) to be selected. Thus, advantageously, the synthesis can be simplified. Optionally, the polymer backbone-forming unit may be - [A] -, for example - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Avi l ] -, - [Avi l ,] -, - [Αχ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [ A f ] -, - [A z ] - or - [AzJ-, the at least one first repeating unit and the polymer back forming unit of the at least one second
Wiederholungseinheit jedoch voneinander unterschiedlich funktionalisiert sein. Repeat unit, however, be functionalized differently from each other.
Beispielsweise können jedoch auch die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, -[Α,ν]-, -[Av]-, -[AVJ-, -[AViJ-, -[AvnJ-, -[Ax]-, -[AJ- . -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ-, der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit der mindestens einen zweiten Wiederholungseinheit aus unterschiedlichen However, for example, the polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [Α, ν] -, - [A v ] -, - [A V J-, - [A V iJ-, - [AvnJ-, - [A x ] -, - [AJ-. - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A z ] - or - [A Z J-, which comprises at least a first repeating unit and the polymer backbone forming unit at least one second repeat unit of different
Polymerklassen, beispielsweise aus den im Zusammenhang mit -[A]-, -[AJ-, -[AJ- , -[AiJ-, -[Aiv]-, -[AV]-, -[AVJ-, -[AVIJ-, -[AVIIJ-, -[Ax]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- erläuterten Polymerklassen, zum Beispiel Siloxan-Einheiten (aus der Klasse der Polysiloxane) und der Alkylenoxid- Einheiten (aus der Klasse der Polyalkylene beziehungsweise Polyether), ausgewählt sein und/oder sich durch unterschiedliche Funktionalisierungen, voneinander unterscheiden. So können vorteilhafterweise Polymerblöcke mit verschiedenen unter anderem mechanischen und/oder solvatisierenden und/oder elektrischen Eigenschaften realisiert werden, um so vorteilhafte Classes of polymers, for example those derived from - [A] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AiJ-, - [Aiv] -, - [A V ] -, - [A V J-, - [A V IJ-, - [A V IIJ-, - [A x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- explained polymer classes, for example siloxane units (from the class of polysiloxanes) and the alkylene oxide units (from the class of polyalkylenes or polyethers), be selected and / or by different functionalizations, different from each other. Thus, advantageously, polymer blocks having various, inter alia, mechanical and / or solvating and / or electrical properties can be realized in order to achieve advantageous effects
Solvatationseigenschaften kombiniert mit hohen lonenleitfähigkeiten einzustellen. To adjust solvation properties combined with high ionic conductivities.
Ein Beispiel hiefür ist das Siloxan- Ethylenoxid-Co-Polymer der allgemeinen chemischen Formel: An example of this is the siloxane-ethylene oxide co-polymer of the general chemical formula:
R CH,  R CH,
i i 3 ii 3
— I— Si— θ~ CH -C H ~0" — J— Si ~o~I - I- Si θ ~ CH CH ~ 0 "- J- Si ~ o ~ I
i i  i i
xq xq  xq xq
, zum Beispiel  , for example
insbesondere wobei R für eine Alkylgruppe, zum Beispiel eine Methyl-, oder Propyl-Gruppe steht und wobei n für die Wiederholungszahl der in particular wherein R is an alkyl group, for example a methyl or propyl group, and where n is the repetition number of
Ethylenoxid- Einheit, beispielsweise 1 < n < 10, steht. Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, - [Aiv]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[Avil]-, -[Avil,]-, -[Αχ]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Af]-, - [Az]- beziehungsweise -[AzJ-, der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit der mindestens einen zweiten Ethylene oxide unit, for example 1 <n <10, stands. The polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Avil] -, - [Avil,] -, - [Αχ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [A z ] - or - [AzJ-, the at least one first repeating unit and the polymer back forming unit of the at least one second
Wiederholungseinheit können jedoch insbesondere aus derselben Repeat unit, however, can be used in particular
Polymerklasse, beispielsweise der Phenylen-Einheiten (Polyphenylene) beziehungsweise der Alkylen-Einheiten (Polyolefine), ausgewählt sein und sich durch unterschiedliche Funktionalisierungen beziehungsweise fehlende Polymer class, for example, the phenylene units (polyphenylenes) or the alkylene units (polyolefins), be selected by different functionalizations or missing
Funktionalisierungen, beispielsweise unterschiedliche Gruppen Q und/oder unterschiedliche Spacer, voneinander unterscheiden. Functionalizations, for example different groups Q and / or different spacers, differ from each other.
Beispiele hiefür sind das Phenylen-Phenylen-Co-Polymer der allgemeinen chemischen Formel: Examples of this are the phenylene-phenylene co-polymer of the general chemical formula:
insbesondere wobei n für die Wiederholungszahl der Phenylen- Einheit der unsubstituierten Wiederholungseinheit, beispielsweise für 0 < n < 3, steht, und/oder in particular where n is the repetition number of the phenylene unit of the unsubstituted repeat unit, for example 0 <n <3, and / or
das Phenylen-Phenylen-Co-Polymer der allgemeinen chemischen Formel: the phenylene-phenylene co-polymer of the general chemical formula:
insbesondere wobei n und n* für die Wiederholungszahlen der unsubstituierten Phenylen-Einheiten stehen und beispielsweise dabei 0 < n < 3 und 0 < n* < 3 ist, und/oder das Alkylen-Alkylen-Co-Polymer der allgemeinen chemischen Formel: in particular where n and n * represent the repeating numbers of the unsubstituted phenylene units and, for example, 0 <n <3 and 0 <n * <3, and / or the alkylene-alkylene copolymer of the general chemical formula:
Zum Beispiel kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Polymerrücken bildendende Struktureinheit, beispielsweise ausgewählt aus der Gruppe der Siloxan-Einhei1 en und/oder Phosphazen-Einhei1 en und/oder Methylmethacrylat-Einhei1 en und/oder Methacrylat-Einhei1 en und/oder For example, the at least one second repeating unit can be a polymeric backbone structural unit, for example selected from the group of siloxane units and / or phosphazene units and / or methyl methacrylate units and / or methacrylate units and / or
Phenylen-Einhei1/en, zum Beispiel mit einer, eine Carbonatgruppe und/oder eine Alkylenoxidgruppe, beispielsweise Oligo-Alkylenoxid, enthaltenden Seitengruppe aufweisen. Dabei kann die, die Carbonatgruppe und/oder Alkylenoxidgruppe enthaltende Seitengruppe zum Beispiel an ein Atom der Polymerrücken bildenden Struktureinheit angebunden sein. Die, die Carbonatgruppe und/oder Alkylenoxidgruppe enthaltende Seitengruppe, insbesondere die Carbonatgruppe, kann jedoch auch cyclisch an zwei Atome der Polymerrücken bildenden Phenylene units, for example having a side group containing a carbonate group and / or an alkylene oxide group, for example oligo-alkylene oxide. In this case, the side group containing the carbonate group and / or alkylene oxide group can be attached, for example, to an atom of the polymer backbone structural unit. However, the side group containing the carbonate group and / or alkylene oxide group, especially the carbonate group, may also be cyclic to two atoms of the polymer backbone
Struktureinheit, angebunden sein. Der ausgebildete Polymerrücken kann dabei selbst Carbonatgruppen beziehungsweise Alyklenoxidgruppen umfassen, beispielsweise ein Polycarbonat beziehungsweise ein Polyalkylenoxid, sein oder auch Carbonatgruppen beziehungsweise Alyklenoxidgruppen frei sein. Structural unit, be connected. The formed polymer backing may itself comprise carbonate groups or alkylene oxide groups, for example a polycarbonate or a polyalkylene oxide, or be free of carbonate groups or alkylene oxide groups.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit jedoch eine von der mindestens einen ersten However, within the scope of a specific embodiment, the at least one second repeat unit comprises one of the at least one first
Wiederholungseinheit unterschiedliche Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Repeating unit different repeating unit of the general chemical formula:
Q Q
. Beispielsweise kann die mindestens eine zweite  , For example, the at least one second
Wiederholungseinheit eine der vorstehend erläuterten speziellen Repeating unit one of the above-explained special
Wiederholungseinheiten umfassen beziehungsweise sein. Beispielsweise können dabei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AM]-, -[Am]-, -[Α,ν]-, -[Av]-, -[AVi]-, -[AVII]-, -[Avm]-, -[Ax]-, -[AJ- . -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Ae]-, -[Af]-, -[Az]- beziehungsweise -[AzJ-, der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AJ-, -[AMJ-, -[Α,ν]-, -[Av]-, -[AVJ-, -[AViJ-, -[AvnJ-, -[Ax]-, -[AJ-Repeating units include or be. For example, the polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [A M ] -, - [Am] -, - [Α, ν] -, - [A v ] -, - [A V i] -, - [A V II] -, - [Avm] -, - [A x ] -, - [AJ-. - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A e ] -, - [A f ] -, - [A z ] - or - [AzJ-, which has at least a first repeating unit and the polymer backbone Unit - [A] -, for example - [AJ-, - [AJ-, - [A M J-, - [Α, ν] -, - [A v ] -, - [A V J-, - [A V iJ-, - [AvnJ-, - [A x ] -, - [AJ-
. -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[Az]- beziehungsweise -[AZJ-, der mindestens einen zweiten Wiederholungseinheit aus unterschiedlichen Polymerklassen, beispielsweise der Siloxan-Einheiten (Polysiloxane) und der Alkylenoxid- Einheiten (Polyalkylene, Polyether), ausgewählt sein und/oder sich durch unterschiedliche Funktionalisierungen, voneinander unterscheiden. , - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A z ] - or - [A Z J-), the at least one second repeating unit from different polymer classes, such as Siloxane units (polysiloxanes) and the alkylene oxide units (polyalkylenes, polyethers) to be selected and / or differ from each other by different functionalizations.
Die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise -[AJ-, -[AJ-, -[Am]-, - [Av]-, -[Av]-, -[Av,]-, -[Av,,]-, -[AvnJ-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, - [AJ- beziehungsweise -[AZJ-, der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit und die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, beispielsweise beispielsweise -[AJ-The polymer backbone-forming unit - [A] -, for example - [AJ-, - [AJ-, - [Am] -, - [Av] -, - [A v ] -, - [Av,] -, - [Av ,,] -, - [AvnJ-, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [ AJ- or - [A Z J-, the at least one first repeating unit and the polymer back forming unit - [A] -, for example, for example - [AJ-
, -[AJ-, -[An,]-, -[Av]-, -[Av]-, -[AVJ-, -[AVJ-, -[AViJ-, -[Ax]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, [AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ-, der mindestens einen zweiten Wiederholungseinheit können jedoch insbesondere aus derselben , - [AJ-, - [An,] -, - [Av] -, - [A v ] -, - [A V J-, - [A V J-, - [A V iJ-, - [A x] -, - [AJ, - [AJ, - [AJ, - [AJ, [AJ, - [A f] -, - [AJ- or - [A Z J, at least however, a second repeating unit may be used in particular
Polymerklasse, beispielsweise der Siloxan- Einhei1 en (Polysiloxane) und/oder Phosphazen- Einheit en (Polyphosphazene) und/oder Methylmethacrylat-Class of polymers, for example the siloxane units (polysiloxanes) and / or phosphazene units (polyphosphazenes) and / or methyl methacrylate units.
Einheit en (Methylmethacrylate) und/oder Methacrylat- Einhei1 en (Methacrylate) und/oder der Phenylen-Einheit/en (Polyphenylene) beziehungsweise der Alkylen- Einheiten (Polyolefine), ausgewählt sein und sich durch unterschiedliche Unit en (methyl methacrylates) and / or methacrylate Einhei1 (methacrylates) and / or the phenylene unit (s) (polyphenylenes) or the alkylene units (polyolefins), be selected and differ by different
Funktionalisierungen beziehungsweise fehlende Funktionalisierungen, beispielsweise unterschiedliche Gruppen Q und/oder unterschiedliche Spacer, voneinander unterscheiden. Functionalizations or missing functionalizations, for example different groups Q and / or different spacers, differ from each other.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst beziehungsweise ist der Polymerelektrolyt mindestens ein Co-Polymer (P), beispielsweise ein Block-Co- Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendesWithin the scope of a further embodiment, the polymer electrolyte comprises or is at least one co-polymer (P), for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating one
Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co- Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, der allgemeinen chemischen Formel: <†i > xi Co-polymer and / or a random co-polymer, in particular a block co-polymer, for example a comb co-polymer, of the general chemical formula: <† i> xi
Q1 Q2 Q 1 Q 2
wobei die Wiederholungseinheit where the repeat unit
Q1 Q2 Q 1 Q 2
und  and
voneinander unterschiedliche Wiederholungseinheiten der allgemeinen c Formel: mutually different repeating units of the general c formula:
I sind. Beispielsweise können dabei die Wiederholungseinheiten vorstehend erläuterte spezielle Wiederholungseinheiten umfassen beziehungsweise sein.  I am. For example, the repeating units may comprise or be special repeating units as explained above.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfassen dabei die Wiederholungseinheiten Within the scope of an embodiment of this embodiment, the repeat units comprise
-Ι- Λ und voneinander unterschiedliche -Ι- Λ and different from each other
Wiederholungseinheiten der allgemeinen chemischen Formel: Repeating units of the general chemical formula:
R10 R14 R10 R14
(X bK)'xb  (X bK) 'xb
R13  R13
R20— N-R22  R20-N-R22
i ©  i ©
R21 θΖ R21 θ Ζ
und/oder und/oder  and / or and / or
und/oder and or
und/oder beispielsweise , und/oder and / or for example , and or
R121 ' R140  R121 'R140
und/oder und/oder  and / or and / or
und/oder and or
und/oder beziehungsweise stehen für mindestens eine Wiederholungseinheit der vorstehenden allgemeinen chemischen Formeln. Die Kombination von den vorstehenden Wiederholungseinheiten, kann - verglichen mit den entsprechenden Homopolymeren - zu einer Erhöhung der lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, gegebenenfalls in Mischung mit Lithiumsalz, führen. Das Molekulargewicht beziehungsweise die mittlere Anzahl an Wiederholungseinheiten der Polymere kann dabei eng mit der Glastemperatur des reinen Polymers zusammenhängen, welche die resultierenden Lithiumionenleitfähigkeit der Polymer/Salzmischung maßgeblich bestimmen kann. and / or respectively represent at least one repeating unit of the above general chemical formulas. The combination of the above repeating units can - compared to the corresponding homopolymers - lead to an increase in the ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, optionally mixed with lithium salt. The molecular weight or the average number of repeating units of the polymers can be closely related to the glass transition temperature of the pure polymer, which can determine the resulting lithium ion conductivity of the polymer / salt mixture significantly.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die mindestens eine erste Wiederholungseinheit, beispielsweise die In the context of a special embodiment of this embodiment, the at least one first repeating unit, for example the
Wiederholungseinheit: Repeating unit:
Q4 Q 4
(mindestens) eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: (At least) a repeating unit of the general chemical formula:
, beispielsweise , for example
, und/oder und/oder , and / or and / or
er he
und/oder und/oder and / or and / or
r r
und/oder beispielsweise  and / or for example
o=s=o  o = s = o
I I
ΝΘ ©z ΝΘ © z
o=s=o  o = s = o
i  i
CF3 CF 3
, beziehungsweise steht dafür. Auch die Kombination von den vorstehenden Wiederholungseinheiten mit Wiederholungseinheiten die eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine (Oligo-)Ethylenoxidgruppe mit 1 < n!V beziehungsweise n!X < 15, beispielsweise 2 < n!V beziehungsweise n!X < 6, Wiederholungseinheiten, tragen, kann - verglichen mit den entsprechenden Homopolymeren - zu einer Erhöhung der lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, gegebenenfalls in Mischung mit Lithiumsalz, führen. , respectively stands for it. The combination of the above repeat units with repeat units which an oligo-ethylene oxide function, for example, an (oligo-) ethylene oxide group with 1 <n ! V or n ! X <15, for example 2 <n ! V or n ! X <6 . Repeat units, can - compared to the corresponding homopolymers - lead to an increase in the ionic conductivity, in particular lithium ion conductivity, optionally in admixture with lithium salt.
Die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit, beispielsweise dieThe at least one second repeating unit, for example the
ngseinheit: ngseinheit:
(^ 2^ 2  (^ 2 ^ 2
Q2 kann daher beispielsweise eine oder mehrere Wiederholungseinheiten die eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine (Oligo-)Ethylenoxidgruppe mit 1 < n < 15, beispielsweise 2 < n < 6, Wiederholungseinheiten, tragen, umfassen beziehungsweise sein. Q 2 can therefore comprise, for example, one or more repeat units which carry an oligo-ethylene oxide function, for example an (oligos) ethylene oxide group with 1 <n <15, for example 2 <n <6, repeating units.
Im Rahmen einer weiteren, zusätzlichen oder alternativen, speziellen As part of another, additional or alternative, special
Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst die mindestens eine zweite ngseinheit, beispielsweise die Wiederholungseinheit: Embodiment of this embodiment comprises the at least one second ngseinheit, for example, the repeat unit:
Q2 Q 2
(mindestens) eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: (At least) a repeating unit of the general chemical formula:
beziehungsweise steht dafür. respectively stands for it.
Um die Lösung von Polysulfiden möglichst gering zu halten, kann beispielsweise der Anteil an Ethylenoxideinheiten gering, beispielsweise möglichst gering, gehalten werden. Durch das Fluorieren der Ethylenoxideinheiten In order to keep the solution of polysulfides as low as possible, for example, the proportion of ethylene oxide units can be kept low, for example as low as possible. By fluorinating the ethylene oxide units
beziehungsweise auch von Polyethern, insbesondere von Polyethylenoxid und/oder Polypropylenoxid, kann die Polysulfidlöslichkeit jedoch zurückgedrängt werden. Insbesondere kann daher die mindestens eine zweite or also of polyethers, in particular of polyethylene oxide and / or polypropylene oxide, the polysulfide solubility can, however, be suppressed. In particular, therefore, the at least one second
Widerholungseinheit perfluorierte Alkylenoxideinheiten, insbesondere Repeating unit perfluorinated alkylene oxide units, in particular
perfluorierte Ethylenoxideinheiten, aufweisen beziehungsweise ein perfluorinated ethylene oxide units, or have a
Perfluoropolyether sein. Beispielsweise könne die Gruppe R130-132 Be perfluoropolyether. For example, the group R130-132
beziehungsweise R180-R182 perfluoriert sein und/oder für ein Fluoratom stehen. or R180-R182 be perfluorinated and / or stand for a fluorine atom.
Wie bereits erläutert, kann aus diesen Gründen auch der Spacer X, (X|), (XM),As already explained, for these reasons, the spacer X, (X |), (X M ),
(Xlll), (Xiv), (Xv), (Xvi), (Χνιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb), , , , (Xf), (Xz) beziehungsweise (XZi) und/oder die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, -[AJ-, - [AM]-, -[An,]-, -[Aiv]-, -[Av]-, -[Avi]-, -[Avil]-, -[AVin]-, -[A,x]-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, -[AJ-, - [AJ-, -[Af]-, -[AJ- beziehungsweise -[AZJ- - und/oder die Gruppe Q (XIII), (XIV), (Xv), (Xvi), (ννιι), (Xvni), (Xix), (Xa), (Xb),,, (Xf), (Xz) or (X Z i) and / or the polymer backbone-forming unit - [A] -, - [AJ-, - [AM] -, - [An,] -, - [Aiv] -, - [A v ] -, - [Avi] -, - [Avi l ] -, - [A V in] -, - [A, x ] -, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [AJ-, - [A f ] -, - [AJ- or - [A Z J- - and / or the group Q
beziehungsweise Q+ beziehungsweise Q" - beziehungsweise die Gruppen mit R10-R213 perfluorierte Alkylenoxidgruppen, insbesondere perfluorierte or Q + or Q " - or the groups with R10-R213 perfluorinated alkylene oxide groups, in particular perfluorinated
Ethylenoxidgruppen und/oder perfluorierte Propylenoxidgruppen, beispielsweise perfluorierte Oligo-Alkylenoxidgruppen, beispielsweise perfluorierte Oligo- Ethylenoxidgruppen und/oder perfluorierte Oligo-Propylenoxidgruppen, aufweisen und/oder perfluoriert sein. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst beziehungsweise ist der Polymerelektrolyt (mindestens) ein Co-Polymer (P), beispielsweise ein Block-Co- Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co- Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, der allgemeinen chemischen Formel: Ethylene oxide groups and / or perfluorinated propylene oxide groups, for example, perfluorinated oligo-alkylene oxide groups, for example, perfluorinated oligo- ethylene oxide groups and / or perfluorinated oligo-propylene oxide groups, and / or have perfluorinated. Within the scope of a specific embodiment, the polymer electrolyte comprises (at least) one co-polymer (P), for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or or a random co-polymer, in particular a block co-polymer, for example a comb co-polymer, of the general chemical formula:
Beispielsweise kann der Polymerelektrolyt auf einem Co-Polymer, beispielsweise einem Block-Co-Polymer, zum Beispiel einem Multi-Block-Co-Polymer, und/oder einem alternierenden Co-Polymer und/oder einem statistischen Co-Polymer, dieser allgemeinen chemischen Formel basieren beziehungsweise ein solches sein. Beispielsweise kann das Co-Polymer ein Block-Co-Polymer oder ein alternierendes Co-Polymer oder ein statistisches Co-Polymer, zum Beispiel ein Block-Co-Polymer oder ein alternierendes Co-Polymer, sein. Insbesondere kann das Co-Polymer dieser allgemeinen chemischen Formel ein Block-Co-Polymer sein. Durch ein derartiges Co-Polymer, beispielsweise Block-Co-Polymere, zum Beispiel Kamm-Co-Polymer, kann vorteilhafterweise eine vergleichsweise hohe Lithiumionenleitfähigkeit erzielt werden. For example, the polymer electrolyte may be supported on a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer of this general chemical formula be based or be such. For example, the co-polymer may be a block co-polymer or an alternating co-polymer or a random co-polymer, for example a block co-polymer or an alternating co-polymer. In particular, the co-polymer of this general chemical formula may be a block co-polymer. Such a co-polymer, for example block co-polymers, for example comb co-polymer, can advantageously achieve a comparatively high lithium ion conductivity.
Zum Beispiel kann dabei der Polymerelektrolyt ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co-Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, der allgemeinen chemischen Formel: For example, the polymer electrolyte may be a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer, in particular a block Co-polymer, for example a comb co-polymer, of the general chemical formula:
beziehungsweise  respectively
umfassen, beispielsweise darauf basieren, zum Beispiel sein.  include, for example based on, for example.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst beziehungsweise ist der Polymerelektrolyt (mindestens) ein Co-Polymer (P), beispielsweise ein Block-Co- Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co- Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, der allgemeinen chemischen Formel: Within the scope of a specific embodiment, the polymer electrolyte comprises (at least) one co-polymer (P), for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or or a random co-polymer, in particular a block co-polymer, for example a comb co-polymer, of the general chemical formula:
Beispielsweise kann der Polymerelektrolyt auf einem Co-Polymer, beispielsweise einem Block-Co-Polymer, zum Beispiel einem Multi-Block-Co-Polymer, und/oder einem alternierenden Co-Polymer und/oder einem statistischen Co-Polymer, dieser allgemeinen chemischen Formel basieren beziehungsweise ein solches sein. Beispielsweise kann das Co-Polymer ein Block-Co-Polymer oder ein alternierendes Co-Polymer oder ein statistisches Co-Polymer, zum Beispiel ein Block-Co-Polymer oder ein alternierendes Co-Polymer, sein. Insbesondere kann das Co-Polymer dieser allgemeinen chemischen Formel ein Block-Co-Polymer sein. Durch ein derartiges Co-Polymer, beispielsweise Block-Co-Polymere, zum Beispiel Kamm-Co-Polymer, kann vorteilhafterweise eine vergleichsweise hohe Lithiumionenleitfähigkeit erzielt werden. For example, the polymer electrolyte may be supported on a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer of this general chemical formula be based or be such. For example, the co-polymer may be a block co-polymer or an alternating co-polymer or a random co-polymer, for example a block co-polymer or an alternating co-polymer. In particular, the co-polymer of this general chemical formula may be a block co-polymer. Such a co-polymer, for example block co-polymers, for example comb co-polymer, can advantageously achieve a comparatively high lithium ion conductivity.
Zum Beispiel kann dabei der Polymerelektrolyt ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co-Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, der allgemeinen chemischen Formel: For example, the polymer electrolyte may be a co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer, in particular a block Co-polymer, for example a comb co-polymer, of the general chemical formula:
umfassen, beispielsweise darauf basieren, zum Beispiel sein.  include, for example based on, for example.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der Polymerelektrolyt (weiterhin) mindestens ein (einfach oder mehrfach) fluoriertes, beispielsweise perfluoriertes, und/oder Lithiumsulfonat substituiertes Polymer. Beispielsweise kann das mindestens eine, fluorierte und/oder Lithiumsulfonat substituierte Polymer ein Perfluoropolyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, beispielsweise perfluoriertes, Polyolefin, beispielsweise Tetrafluorethylen- Polymer, und/oder ein Lithiumsulfonat substituierter, insbesondere fluorierter, beispielsweise perfluorierter, Polyether, zum Beispiel ein Lithiumionen haltiges, zum Beispiel Lithiumionen ausgetauschtes, Nafion, und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, Within the scope of a further embodiment, the polymer electrolyte (furthermore) comprises at least one polymer (mono- or polysubstituted) fluorinated, for example perfluorinated, and / or lithium sulfonate-substituted polymer. For example, the at least one fluorinated and / or lithium sulfonate-substituted polymer can be a perfluoropolyether and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, for example perfluorinated, polyolefin, for example tetrafluoroethylene polymer, and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, for example perfluorinated, polyether, for example, a lithium ion-containing, for example lithium ion-exchanged, Nafion, and / or a lithium sulfonate substituted, in particular fluorinated,
beispielsweise perfluoriertes, Polyphenylen, sein. So kann die Lithiumleitfähigkeit gegebenenfalls weiter gesteigert werden. Lithiumsulfonat substituierte und/oder fluorierte Polymere, wie Lithium-Nafion und/oder mit Lithiumsulfonat substituierte Polyphenylene und/oder fluorierte, insbesondere perfluorierte, Polyether (Perfluoropolyether), können vorteilhaft in Lithium-Schwefel-Zellen, zum Beispiel mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise SPAN, als for example, perfluorinated, polyphenylene. Thus, the lithium conductivity can optionally be further increased. Lithium sulfonate-substituted and / or fluorinated polymers, such as lithium Nafion and / or lithium sulfonate-substituted polyphenylenes and / or fluorinated, in particular perfluorinated, polyethers (perfluoropolyethers) can advantageously be used in lithium-sulfur cells, for example with a sulfur-carbon composite , for example SPAN, as
Kathodenaktivmaterial, eingesetzt werden, insbesondere da so eine reduzierte Polysulfidlöslichkeit erzielt werden kann. Fluorierte, insbesondere perfluorierte, Polyether (Perfluoropolyether), können dabei in Lithium-Schwefel-Zellen, zum Beispiel mit einem Schwefel- Kohlenstoff- Komposit, beispielsweise SPAN, als Kathodenaktivmaterial, besonders vorteilhaft in Kombination mit mindestens einem Lithium- Leitsalz eingesetzt werden. Lithium-Nafion kann beispielsweise eine Wiederholungseinheitenkombination aus einer unsubstituierten Tetrafluorethylen- Einheit und einer Lithiumsulfonat substituierten Cathode active material, can be used, especially since such a reduced polysulfide solubility can be achieved. Fluorinated, in particular perfluorinated, polyethers (perfluoropolyethers) can be used in lithium-sulfur cells, for example with a sulfur-carbon composite, for example SPAN, as cathode active material, particularly advantageously in combination with at least one lithium conducting salt. For example, lithium Nafion may be a repeat unit combination of an unsubstituted one Tetrafluoroethylene unit and a lithium sulfonate substituted
Tetrafluorethylen- Einheit, beispielsweise mit einem Oligo-Alkylenoxid-Spacer, aufweisen und beispielsweise auf der allgemeinen chemischen Formel: Tetrafluoroethylene unit, for example with an oligo-alkylene oxide spacer, and have, for example, on the general chemical formula:
basieren, wobei n für die Wiederholungszahl der unsubstituierten where n is the unsubstituted repetition number
Tetrafluorethylen- Einheiten und n* für die Wiederholungszahl der Tetrafluoroethylene units and n * for the repetition number of
Wiederholungseinheitenkombination steht. Repeat unit combination is available.
Ein weiteres Beispiel für ein Lithiumsulfonat substituiertes, beispielsweise fluoriertes, zum Beispiel perfluoriertes, Polymer, ist ein Lithiumsulfonat substituiertes Polyphenylen mit einer Lithiumsulfonat substituierten Phenylen- Einheit und gegebenenfalls einer unsubstituierten Phenylen- Einheit, Another example of a lithium sulfonate substituted, for example, fluorinated, for example, perfluorinated, polymer, is a lithium sulfonate-substituted polyphenylene with a lithium sulfonate-substituted phenylene unit and optionally an unsubstituted phenylene unit,
beispielsweise welches auf der allgemeinen chemischen Formel: for example, which on the general chemical formula:
basiert, insbesondere wobei n für die Wiederholungszahl der unsubstituierten Phenylen- Einheiten, beispielsweise 0 < n < 3, steht. in particular where n is the repetition number of the unsubstituted phenylene units, for example 0 <n <3.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der Polymerelektrolyt eine Polymermischung, insbesondere ein Polymerblend, aus mindestens einem ersten Polymer und mindestens einem zweiten Polymer. Dabei kann das mindestens eine erste Polymer (mindestens) ein erfindungsgemäßes Polymer, beispielsweise Homo-Polymer und/oder Co-Polymer, beispielsweise ein Block- Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein Within the scope of a further embodiment, the polymer electrolyte comprises a polymer mixture, in particular a polymer blend, of at least one first polymer and at least one second polymer. In this case, the at least one first polymer (at least) a polymer according to the invention, for example homopolymer and / or co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or a
alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co-Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, umfassen beziehungsweise sein, insbesondere welches mindestens eine alternating co-polymer and / or a random copolymer, in particular a block co-polymer, for example a comb co-polymer, comprise, or be, in particular which at least one
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Repeating unit of general chemical formula:
umfasst. A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Beispielsweise kann dabei die Polymermischung Co-Polymer mindestens eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen. Insbesondere kann die mindestens eine erste Wiederholungseinheit eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen beziehungsweise sein.  includes. A, X, x and Q can be configured as explained above. For example, the polymer mixture co-polymer may comprise at least one of the specific repeating units explained above. In particular, the at least one first repeat unit can comprise or be one of the special repeat units explained above.
Das mindestens eine zweite Polymer kann dabei beispielsweise (mindestens) ein beliebiges Polymer sein. Beispielsweise kann das mindestens eine zweite Polymer ein Polyalkylenoxid (Polyether), insbesondere einen Perfluoropolyether, und/oder ein Polycarbonat und/oder ein Polysiloxan und/oder ein The at least one second polymer may be, for example, (at least) any desired polymer. For example, the at least one second polymer may be a polyalkylene oxide (polyether), in particular a perfluoropolyether, and / or a polycarbonate and / or a polysiloxane and / or a
Polyphosphazen und/oder ein Polymethylmethacrylat und/oder ein Polyphosphazene and / or a polymethyl methacrylate and / or a
Polymethacrylat und/oder ein Polyphenylen und/oder ein Polyphenylenoxid und/oder ein Polybenzylen und/oder ein Polyolefin und/oder ein Polystyrrol umfassen oder sein. Zum Beispiel kann das mindestens eine zweite Polymer ein Polyalkylenoxid und/oder ein Polysiloxan und/oder ein Polyphosphazen und/oder ein Polymethylmethacrylat und/oder ein Polymethacrylat und/oder ein Polyolefin und/oder ein Polyphenylen, insbesondere ein Polyalkylenoxid und/oder Polyolefin und/oder ein Polyphenylen, umfassen oder sein. Polymethacrylate and / or a polyphenylene and / or a polyphenylene oxide and / or a polybenzylene and / or a polyolefin and / or a polystyrrole include or be. For example, the at least one second polymer may be a polyalkylene oxide and / or a polysiloxane and / or a polyphosphazene and / or a polymethyl methacrylate and / or a polymethacrylate and / or a polyolefin and / or a polyphenylene, in particular a polyalkylene oxide and / or polyolefin and / or or a polyphenylene, include or.
Zum Beispiel kann die mindestens eine zweite Polymer keine Gruppe Q aufweisen und beispielsweise eine, insbesondere einfaches, Polyalkylenoxid (Polyether), insbesondere einen Perfluoropolyether, und/oder Polycarbonat und/oder Polysiloxan und/oder Polyphosphazen und/oder Polymethylmethacrylat und/oder Polymethacrylat und/oder Polyphenylen und/oder Polyphenylenoxid und/oder Polybenzylen- Einheit und/oder Polyolefin, zum Beispiel ein For example, the at least one second polymer may have no group Q and, for example, one, in particular simple, polyalkylene oxide (polyether), in particular a perfluoropolyether, and / or polycarbonate and / or polysiloxane and / or polyphosphazene and / or polymethyl methacrylate and / or polymethacrylate and / or or polyphenylene and / or polyphenylene oxide and / or polybenzylene unit and / or polyolefin, for example
Polyalkylenoxid (Polyether) und/oder Polyphenylen, beispielsweise einem para- Polyphenylen, und/oder Polystyrrole oder ein sonstiges Polymer sein. Perfluoropolyether, gegebenenfalls in Kombination mit mindestens einem Polyalkylene oxide (polyether) and / or polyphenylene, for example a para-polyphenylene, and / or polystyrroles or another polymer. Perfluoropolyether, optionally in combination with at least one
Lithium- Leitsalz, können als Polymerelektrolyt insbesondere in Lithium-Schwefel- Zellen, insbesondere mit SPAN als Kathodenmaterial, vorteilhaft verwendet werden. (Poly-)phenylen- Einheiten und/oder (Poly-)Styrol-Einheiten, welche zu höheren Glasübergangstemperaturen führen können, können im Hinblick auf mechanische Eigenschaften, insbesondere als lithiumionen-leitfähige Matrix für SPAN, vorteilhaft sein. Lithium conducting salt, can be used advantageously as a polymer electrolyte, especially in lithium-sulfur cells, in particular with SPAN as the cathode material. (Poly) -phenylene units and / or (poly) styrene units, which can lead to higher glass transition temperatures, may be advantageous with regard to mechanical properties, in particular as a lithium ion-conductive matrix for SPAN.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst beziehungsweise ist das mindestens eine zweite Polymer jedoch (mindestens) ein erfindungsgemäßes Polymer, insbesondere Homopolymer und/oder Co-Polymer, mit mindestens einer, von der mindestens einen Wiederholungseinheit des mindestens einen ersten Polymers unterschiedlichen Wiederholungseinheit, insbesondere der allgemeinen chemischen Formel: In a specific embodiment, however, the at least one second polymer comprises or is (at least) a polymer according to the invention, in particular homopolymer and / or copolymer, having at least one different repeat unit, in particular the general one, of the at least one repeat unit of the at least one first polymer chemical formula:
, und/oder mindestens ein, fluoriertes und/oder Lithiumsulfonat substituiertes Polymer, insbesondere einen Perfluoropolyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, Polyolefin und/oder einen Lithiumsulfonat substituierten, insbesondere fluorierten, Polyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, Polyphenylen, beispielsweise ein Lithiumionen haltiges, zum Beispiel Lithiumionen  , and / or at least one fluorinated and / or lithium sulfonate-substituted polymer, in particular a perfluoropolyether and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, polyolefin and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, polyether and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, Polyphenylene, for example, a lithium ion-containing, for example, lithium ions
ausgetauschtes, Nafion. A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. So kann die Lithiumleitfähigkeit gegebenenfalls weiter gesteigert werden. exchanged, Nafion. A, X, x and Q can be configured as explained above. Thus, the lithium conductivity can optionally be further increased.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst beziehungsweise ist der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens ein Polymer, insbesondere Polymerelektrolyten, aufweisend mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, Within the scope of a further embodiment, the at least one polymer electrolyte comprises or is at least one polymer, in particular polymer electrolyte, having at least one repeat unit of the general chemical formula: wherein - [A] - represents a polymer back forming unit
wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+ steht oder wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht. Dies hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da hierdurch die lonendissoziation erhöht und die Polysulfidlöslichkeit verringert werden kann. wherein X is a spacer, wherein x is the number of the spacer X and is 1 or 0, and wherein Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + or wherein Q is a positively charged group Q + and a counterion Z ". This has been found to be particularly advantageous since this can increase ion dissociation and reduce polysulfide solubility.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst Within the scope of an embodiment of this embodiment
beziehungsweise ist der mindestens eine Polymerelektrolyt: or is the at least one polymer electrolyte:
- (mindestens) ein Co-Polymer, beispielsweise ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, und/oder ein alternierendes Co-Polymer und/oder ein statistisches Co-Polymer, insbesondere ein Block-Co-Polymer, beispielsweise ein Kamm-Co-Polymer, welches mindestens eine erste Wiederholungseinheit und mindestens eine zweite, von der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit unterschiedliche Wiederholungseinheit aufweist, wobei die mindestens eine erste Wiederholungseinheit die allgemeine chemische Formel: at least one co-polymer, for example a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer, and / or an alternating co-polymer and / or a random co-polymer, in particular a block co Polymer, for example a comb co-polymer, which has at least one first repeat unit and at least one second repeat unit different from the at least one first repeat unit, wherein the at least one first repeat unit has the general chemical formula:
aufweist, und/oder  has, and / or
- eine Polymermischung, insbesondere ein Polymerblend, aus mindestens einem ersten Polymer und mindestens einem zweiten Polymer, wobei das mindestens eine erste Polymer mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: a polymer blend, in particular a polymer blend, of at least one first polymer and at least one second polymer, wherein the at least one first polymer comprises at least one repeat unit of the general chemical formula:
aufweist.  having.
A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein.  A, X, x and Q can be configured as explained above.
Beispielsweise kann dabei das (Co-)Polymer beziehungsweise die For example, the (co) polymer or the
Polymermischung mindestens eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen. Besonders vorteilhaft können Wiederholungseinheiten mit einer positiv geladenen Gruppe Q+ und einem Gegenion Z" und/oder mit einer negativ geladenen Gruppe Q" und einem Gegenion Z+ in Kombination mit ungeladenen, ionenleitfähigen beziehungsweise -leitenden, Gruppen, beispielsweise Polymer mixture comprise at least one of the above-described specific repeating units. Repeat units having a positively charged group Q + and a counterion Z " and / or having a negatively charged group Q " and a counterion Z + in combination with uncharged, ion-conducting or -conducting groups, for example
Alkylenoxidgruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischen Carbonatgruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischen Carbonsäureestergruppen, beispielsweise Lactongruppen und/oder cyclischen und/oder acyclischen Carbamatgruppen, insbesondere Alkylenoxidgruppen, wie Oligo-Alkylenoxid- Gruppen und/oder Polyethern, herausgestellt, da durch die positiv Alkylene oxide and / or cyclic and / or acyclic carbonate groups and / or cyclic and / or acyclic carboxylic acid ester groups, for example lactone groups and / or cyclic and / or acyclic carbamate groups, in particular alkylene oxide groups, such as oligo-alkylene oxide groups and / or polyethers, exposed, as by the positive
beziehungsweise negativ geladene Gruppe Q+ beziehungsweise Q" die lonendissoziation erhöht und durch die ungeladene Gruppe Q die lonenmobilität erhöht werden kann, was insgesamt zu einer deutlichen Steigerung der lonenleitfähigkeit, beispielsweise Lithiumionenleitfähigkeit, führen kann. Daher kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit und/oder das mindestens eine zweite Polymer insbesondere ein Alkylenoxid und/oder eine cyclische Carbonatgruppe und/oder eine Lactongruppe und/oder eine cyclische Carbamatgruppe und/oder eine acyclische Carbonatgruppe und/oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe und/oder eine acyclische Carbamatgruppe aufweisen. or negatively charged group Q + and Q "increases lonendissoziation and the ion mobility can be increased by the uncharged group Q, which may as a whole, lead to a significant increase in the ion conductivity, for example, lithium ion conductivity. Therefore, the at least one second repeat unit and / or the at least one second polymer in particular an alkylene oxide and / or a cyclic carbonate group and / or a lactone group and / or a cyclic carbamate group and / or an acyclic carbonate group and / or an acyclic carboxylic acid ester group and / or an acyclic carbamate group.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform ist Within the scope of an embodiment of this embodiment
- die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Alkylenoxid- Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit, die eine Alkylenoxid-Funktion  the at least one second repeating unit is an alkylene oxide unit and / or a repeating unit which has an alkylene oxide function
(Alkylenoxid-Gruppe) trägt, und/oder  (Alkylene oxide group), and / or
- das mindestens eine zweite Polymer ein Polyalkylenoxid (Polyether) und/oder weist eine Wiederholungseinheit auf, die eine Alkylenoxid-Funktion  the at least one second polymer is a polyalkylene oxide (polyether) and / or has a repeating unit which has an alkylene oxide function
(Alkylenoxid-Gruppe) trägt.  (Alkylene oxide group) carries.
Eine Kombination von einer positiv oder negativ geladenen Gruppe Q+ ,Q" und einem Alkylenoxid, beispielsweise einer Alkylenoxid- Einheit und/oder einerA combination of a positively or negatively charged group Q + , Q " and an alkylene oxide, for example an alkylene oxide unit and / or a
Alkylenoxid-Funktion und/oder einem Polyalkylenoxid, hat sich als besonders vorteilhaft herausgestellt, da durch die positiv beziehungsweise negativ geladene Gruppe Q+ beziehungsweise Q" die lonendissoziation erhöht und durch das Alkylenoxid die lonenmobilität erhöht werden kann, was insgesamt zu einer deutlichen Steigerung der lonenleitfähigkeit, beispielsweise Alkylene oxide function and / or a polyalkylene oxide, has been found to be particularly advantageous, since by the positively or negatively charged group Q + or Q ", the lonendissoziation can be increased and the ion mobility can be increased by the alkylene oxide, resulting in a total of significant increase in ion conductivity, for example
Lithiumionenleitfähigkeit, führen kann. Lithium ion conductivity, can lead.
Insbesondere kann das Co-Polymer ein Block-Co-Polymer, zum Beispiel ein Multi-Block-Co-Polymer, sein. Dabei kann insbesondere die Länge der Blöcke so gewählt sein, dass das Leitsalz, insbesondere Lithium-Leitsalz, dissoziert vorliegt und gleichzeitig eine ausreichende Beweglichkeit der Ionen, insbesondere Lithiumionen, im Alkylenoxid, beispielsweise Polyether, vorliegt. Die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit kann insbesondere eineIn particular, the co-polymer may be a block co-polymer, for example a multi-block co-polymer. In this case, in particular, the length of the blocks may be selected so that the conducting salt, in particular lithium conducting salt, is dissociated and at the same time there is sufficient mobility of the ions, in particular lithium ions, in the alkylene oxide, for example polyether. The at least one second repeating unit can in particular a
Alkylenoxid- Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit, die eine Alkylenoxid- Funktion, beispielsweise eine Oligo-Alkylenoxid-Funktion, zum Beispiel mit 1 beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt, sein. Beispielsweise kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Ethylenoxid- Einheit und/oder eine Propylenoxid- Einheit und/oder eine Alkylene oxide unit and / or a repeating unit which carries an alkylene oxide function, for example an oligo-alkylene oxide function, for example with 1 or 2 to 15, for example 2 to 6 repeating units, be. For example, the at least one second repeating unit may be an ethylene oxide unit and / or a propylene oxide unit and / or a
Wiederholungseinheit sein, die eine Ethylenoxid-Funktion und/oder eine  Repeat unit which has an ethylene oxide function and / or a
Propylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion und/oder eine Oligo-Propylenoxid-Funktion, beispielsweise mit 1 beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt. Insbesondere kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine Ethylenoxid- Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit sein, die eine Ethylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion, beispielsweise eine (Oligo-)Ethylenoxidgruppe mit 1 beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt. Das mindestens eine zweite Polymer kann insbesondere ein PolyalkylenoxidPropylene oxide function, for example, an oligo-ethylene oxide function and / or an oligo-propylene oxide function, for example, with 1 or 2 to 15, for example, 2 to 6 repeat units carries. In particular, the at least one second repeating unit may be an ethylene oxide unit and / or a repeating unit having an ethylene oxide function, for example an oligo-ethylene oxide function, for example an (oligo-) ethylene oxide group having 1 or 2 to 15, for example 2 to 6 repeating units, carries. The at least one second polymer may in particular be a polyalkylene oxide
(Polyether) sein und/oder eine Wiederholungseinheit aufweisen, die eine (Polyether) and / or have a repeating unit which is a
Alkylenoxid-Funktion, beispielsweise eine Oligo-Alkylenoxid-Funktion, zum Beispiel mit 1 beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Alkylene oxide function, for example, an oligo-alkylene oxide function, for example, with 1 or 2 to 15, for example 2 to 6
Wiederholungseinheiten, trägt. Beispielsweise kann das mindestens eine zweite Polymer ein Polyethylenoxid (PEO) und/oder Polypropylenoxid sein und/oder eine Wiederholungseinheit aufweisen, die eine Ethylenoxid-Funktion und/oder eine Propylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion und/oder eine Oligo-Propylenoxid-Funktion, beispielsweise mit 1 Repeating units, carries. For example, the at least one second polymer can be a polyethylene oxide (PEO) and / or polypropylene oxide and / or have a repeating unit which has an ethylene oxide function and / or a propylene oxide function, for example an oligo-ethylene oxide function and / or an oligo Propylene oxide function, for example, with 1
beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt. Insbesondere kann das mindestens eine zweite Polymer ein Polyethylenoxid (PEO) sein und/oder eine Wiederholungseinheit aufweisen, die eine Ethylenoxid- Funktion, zum Beispiel eine Oligo-Ethylenoxid-Funktion, beispielsweise eine (Oligo-)Ethylenoxidgruppe mit 1 beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt. or 2 to 15, for example 2 to 6 repeat units. In particular, the at least one second polymer may be a polyethylene oxide (PEO) and / or have a repeating unit which carries an ethylene oxide function, for example an oligo-ethylene oxide function, for example an (oligo-) ethylene oxide group having 1 or 2 to 15, for example 2 to 6 repeating units.
Gegebenenfalls kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit und/oder das mindestens eine zweite Polymer fluoriert und/oder mit Lithiumsulfonat substituiert sein. Beispielsweise kann die mindestens eine zweite Optionally, the at least one second repeating unit and / or the at least one second polymer may be fluorinated and / or substituted with lithium sulfonate. For example, the at least one second
Wiederholungseinheit und/oder das mindestens eine zweite Polymer ein Repeat unit and / or the at least one second polymer
Perfluoropolyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, insbesondere fluoriertes, Polyolefin und/oder ein Lithiumsulfonat substituierter, insbesondere fluorierter, Polyether und/oder ein Lithiumsulfonat substituiertes, gegebenenfalls fluoriertes, Polyphenylen umfassen oder sein. Or comprise perfluoropolyether and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, polyolefin and / or a lithium sulfonate-substituted, in particular fluorinated, polyether and / or a lithium sulfonate-substituted, optionally fluorinated, polyphenylene.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform ist Within the scope of a specific embodiment of this embodiment
- die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine teilweise oder  the at least one second repeating unit is a partial or
vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid- Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid-Funktion, beispielsweise Oligo- Alkylenoxid-Funktion, trägt, und/oder  completely fluorinated, in particular perfluorinated, alkylene oxide unit and / or a repeating unit which carries a partially or completely fluorinated, especially perfluorinated, alkylene oxide function, for example, oligo-alkylene oxide function, and / or
- das mindestens eine zweite Polymer ein teilweise oder vollständig fluoriertes, insbesondere perfluoriertes, Polyalkylenoxid (Perfluorpolyether) und/oder weist eine Wiederholungseinheit auf, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid-Funktion, beispielsweise Oligo-Alkylenoxid-Funktion, trägt.  the at least one second polymer is a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, polyalkylene oxide (perfluoropolyether) and / or has a repeating unit which carries a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, alkylene oxide function, for example oligo-alkylene oxide function.
Durch eine Fluorierung kann vorteilhafterweise die Polysulfidlöslichkeit reduziert werden.  By a fluorination can advantageously be reduced polysulfide solubility.
Die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit kann insbesondere eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid-The at least one second repeating unit may in particular be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, alkylene oxide
Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit, die eine eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid-Funktion, beispielsweise eine Oligo-Alkylenoxid-Funktion, zum Beispiel mit 1 Unit and / or a repeating unit which is a partially or fully fluorinated, in particular perfluorinated, alkylene oxide function, for example an oligo-alkylene oxide function, for example with 1
beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt, sein. Beispielsweise kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Ethylenoxid- Einheit und/oder Propylenoxid-Einheit und/oder eine Wiederholungseinheit sein, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, or 2 to 15, for example 2 to 6 repeat units, be. For example, the at least one second repeating unit can be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, ethylene oxide unit and / or propylene oxide unit and / or a repeating unit which is a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated,
Ethylenoxid-Funktion und/oder Propylenoxid-Funktion trägt. Insbesondere kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Ethylenoxid-Einheit und/oder eine Carries ethylene oxide function and / or propylene oxide function. In particular, the at least one second repeating unit may be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, ethylene oxide unit and / or a
Wiederholungseinheit sein, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Ethylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine Oligo- Ethylenoxid-Funktion, trägt. Repeat unit which carries a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, ethylene oxide function, for example, an oligo- ethylene oxide function.
Das mindestens eine zweite Polymer kann insbesondere ein teilweise oder vollständig fluoriertes, insbesondere perfluoriertes, Polyalkylenoxid (Polyether) sein und/oder eine Wiederholungseinheit aufweisen, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Alkylenoxid-Funktion, beispielsweise eine Oligo-Alkylenoxid-Funktion, zum Beispiel mit 1 The at least one second polymer may in particular be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, polyalkylene oxide (polyether) and / or have a repeating unit which has a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, alkylene oxide function, for example an oligo-alkylene oxide function, for example with 1
beziehungsweise 2 bis 15, beispielsweise 2 bis 6 Wiederholungseinheiten, trägt. Beispielsweise kann das mindestens eine zweite Polymer ein teilweise oder vollständig fluoriertes, insbesondere perfluoriertes, Polyethylenoxid und/oder Propylenoxid sein und/oder eine Wiederholungseinheit aufweisen, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Ethylenoxid- Funktion und/oder Propylenoxid-Funktion trägt. Insbesondere kann das mindestens eine zweite Polymer ein teilweise oder vollständig fluoriertes, insbesondere perfluoriertes, Polyethylenoxid sein und/oder eine or 2 to 15, for example 2 to 6 repeat units. For example, the at least one second polymer can be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, polyethylene oxide and / or propylene oxide and / or have a repeating unit which carries a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, ethylene oxide function and / or propylene oxide function. In particular, the at least one second polymer may be a partially or completely fluorinated, in particular perfluorinated, polyethylene oxide and / or one
Wiederholungseinheit aufweisen, die eine teilweise oder vollständig fluorierte, insbesondere perfluorierte, Ethylenoxid-Funktion, zum Beispiel eine Oligo- Ethylenoxid-Funktion, trägt. Repeat unit having a partially or fully fluorinated, especially perfluorinated, ethylene oxide function, for example, an oligo- ethylene oxide function carries.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst beziehungsweise ist der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: und/oder Within the scope of a specific embodiment of this embodiment, the at least one polymer electrolyte comprises or is at least one repeat unit of the general chemical formula: and or
und/oder und/oder and / or and / or
insbesondere wobei die mindestens eine erste Wiederholungseinheit, beispielsweise die Wiederholungseinheit: in particular wherein the at least one first repeat unit, for example the repeat unit:
+†,+  + † +
( 1 ) χΐ  (1) χΐ
Q1 Q 1
, und/oder das mindestens eine erste Polymer mindestens eine Wiederholungseinheit der vorstehenden allgemeinen chemischen Formel aufweist. Die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit, beispielsweise die ngseinheit:  , and / or the at least one first polymer has at least one repeat unit of the above general chemical formula. The at least one second repeating unit, for example the ngseinheit:
Q., kann dabei beispielsweise (mindestens) eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Q., For example, (at least) one repeating unit of the general chemical formula:
, beispielsweise , for example
, und/oder und/oder , and / or and / or
R140 R150  R140 R150
und/oder and or
(^VII^xvii ^VIII^ viii  (^ VII ^ xvii ^ VIII ^ viii
umfassen beziehungsweise dafür stehen. Insbesondere kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit, b ise die Wiederholungseinheit: include or stand for. In particular, the at least one second repeating unit may be the repeating unit:
Q2 dabei beispielsweise (mindestens) eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Q 2 in this case, for example, (at least) one repeating unit of the general chemical formula:
und/oder umfassen beziehungsweise dafür stehen. Zum Beispiel kann das Co-Polymer Poly[(4- styrolsulfonyl)(trifluoromethansulfonyl)imid] sein,  and / or include or stand for. For example, the co-polymer may be poly [(4-styrenesulfonyl) (trifluoromethanesulfonyl) imide],
Gegebenenfalls kann das Co-Polymer (P) weiterhin mindestens eine dritte Wiederholungseinheit und/oder die Polymermischung weiterhin mindestens ein drittes, insbesondere von dem ersten Polymer und dem zweiten Polymer unterschiedliches, Polymer umfassen. Optionally, the co-polymer (P) may further comprise at least one third repeat unit and / or the polymer blend further comprises at least a third, in particular of the first polymer and the second polymer different, polymer.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der Polymerelektrolyt weiterhin mindestens ein Leitsalz, insbesondere Lithium-Leitsalz. So kann gegebenenfalls die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, weiter erhöht werden. Je nach Block-Co-Polymer kann trotz einer hohen Transferzahl eine geringe Beimischung eines Leitsalzes, insbesondere Lithium- Leitsalzes, von Vorteil sein, um den Glaspunkt des Block-Co-Polymers zu verringern und damit die Gesamtmobilität der Lithiumionen im System zu erhöhen, was jedoch auf Kosten einer Reduktion der Transferzahl gehen kann. Idealerweise kann in diesem Fall ein Leitsalz, insbesondere Lithium- Leitsalz, verwendet werden, dessen Anion gut mit der Gruppe Q wechselwirkt. Zum Beispiel kann Lithiumbis(trifluormethansulfonyl)imid (LiTFSI) bei einer In a further embodiment, the polymer electrolyte further comprises at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt. Thus, if appropriate, the ion conductivity, in particular lithium ion conductivity, can be further increased. Depending on the block co-polymer, in spite of a high transfer number, a small addition of a conducting salt, in particular lithium conducting salt, may be advantageous in order to reduce the glass transition point of the block co-polymer and thus to increase the overall mobility of the lithium ions in the system However, at the expense of a reduction in the transfer number can go. Ideally, in this case, a conducting salt, in particular lithium conducting salt, can be used, whose anion interacts well with the group Q. For example, lithium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (LiTFSI) can be used in a
Sulfonylimidgruppe eingesetzt werden. Das Leitsalz kann beispielsweise ein Lithiumleitsalz oder ein Natriumleitsalz, insbesondere ein Lithiumleitsalz, sein. Als Lithiumsalze können gängige Lithium-Leitsalze eingesetzt werden. Sulfonylimidgruppe be used. The conductive salt may, for example, be a lithium secondary salt or a sodium secondary salt, in particular a lithium secondary salt. As lithium salts common lithium-conductive salts can be used.
Beispielsweise kann das mindestens eine Lithium-Leitsalz For example, the at least one lithium electrolyte salt
Lithiumhexafluorophosphat (LiPF6) und/oder Lithiumbis(trifluormethan- sulfonyl)imid (LiTFSI) und/oder Lithiumbisoxalatoborat (LiBOB) und/oder Trifluormethansulfonat (LiTriflate) und/oder Lithiumperchlorat (L1CIO4) und/oder Lithiumdifluorooxalatoborat (LiDFOB) und/oder Lithiumtetrafluoroborat (LiBF4) und/oder Lithiumbromid (LiBr) und/oder Lithiumiodid (Lil) und/oder Lithiumchlorid (LiCI) umfassen oder sein. Dabei können das Anion Z" und das Anion des mindestens einen Lithium-Leitsalzes unterschiedlich oder identisch sein. Lithium hexafluorophosphate (LiPF 6 ) and / or lithium bis (trifluoromethane) sulfonyl) imide (LiTFSI) and / or lithium bisoxalatoborate (LiBOB) and / or trifluoromethanesulfonate (LiTriflate) and / or lithium perchlorate (L1CIO4) and / or lithium difluorooxalatoborate (LiDFOB) and / or lithium tetrafluoroborate (LiBF 4 ) and / or lithium bromide (LiBr) and or include lithium iodide (Lil) and / or lithium chloride (LiCl) or be. The anion Z " and the anion of the at least one lithium conducting salt may be different or identical.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform sind das Anion des mindestens einen Leitsalzes, insbesondere Lithium-Leitsalzes, und Z" beziehungsweise Q" aus der gleichen Anionenklasse, beispielsweise derWithin the scope of one embodiment of this embodiment, the anion of the at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt, and Z " or Q " are from the same anionic class, for example the
Sulfonylimide, zum Beispiel Trifluormethansulfonylimid und/oder Sulfonylimides, for example trifluoromethanesulfonylimide and / or
Pentafluorethansulfonylimid und/oder Fluorsulfonylimid, insbesondere Pentafluorethansulfonylimid and / or fluorosulfonyl imide, in particular
Ttrifluormethansulfonylimid, ausgewählt. So können vorteilhafterweise unerwünschte Nebenreaktionen vermieden werden und insbesondere zudem erzielt werden, dass das Anion des mindestens einen Leitsalzes und Z" beziehungsweise Q" Alkaliionen, insbesondere Lithiumionen, ähnlich, beispielsweise gleich, stark koordinieren, was sich vorteilhaft auf die Ttrifluoromethanesulfonylimide selected. Thus, undesirable side reactions can advantageously be avoided and in particular also achieved that the anion of the at least one conductive salt and Z " or Q " alkali ions, in particular lithium ions, similar, for example the same, strongly coordinating, which is advantageous to the
lonenmobilität auswirken kann. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform weist das mindestens eine Leitsalz, insbesondere Lithium-Leitsalz, das Gegenion Z" beziehungsweise Z+ des Polymers beziehungsweise Polymerelektrolyten, insbesondere der positiv geladenen Gruppe Q+ beziehungsweise der negativ geladenen Gruppe Q", auf. Beispielsweise kann das Anion Z" gleich dem Anion des mindestens einen Leitsalzes, insbesondere Lithium-Leitsalzes, sein. impact on lonenmobilität. In a specific embodiment of this embodiment, the at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt, the counterion Z " or Z + of the polymer or polymer electrolyte, in particular the positively charged group Q + or the negatively charged group Q " , on. For example, the anion Z "may be equal to the anion of the at least one conducting salt, in particular lithium conducting salt.
Die Lithiumsalzkonzentration kann insbesondere von der Anzahl der The lithium salt concentration can be determined in particular by the number of
Sauerstoffatome im Polymer beziehungsweise Polymerelektrolyten abhängen. Insbesondere kann das stöchiometrische Verhältnis von Lithiumionen des mindestens einen Lithium-Leitsalzes zu Sauerstoffatomen des Oxygen atoms in the polymer or polymer electrolyte depend. In particular, the stoichiometric ratio of lithium ions of the at least one lithium conducting salt to oxygen atoms of the
Polymerelektrolyten beziehungsweise des Polymers in einem Bereich 1:2 bis 1:100, insbesondere von 1:5 beziehungsweise 1:10 bis 1:25, beispielsweise vom 1:10 bis 1:15, liegen. Dies kann vorteilhafterweise ein optimaler Bereich im Hinblick auf die effektiven, mobilen Ladungsträger und die Mobilität in  Polymer electrolyte or of the polymer in a range of 1: 2 to 1: 100, in particular from 1: 5 or 1:10 to 1:25, for example from 1:10 to 1:15, are. This may advantageously be an optimum range with regard to the effective, mobile charge carriers and the mobility in
Abhängigkeit von der Glastemperatur sein. Das stöchiometrische Verhältnis von Lithiumionen des mindestens einen Lithium-Leitsalzes zu Be dependent on the glass transition temperature. The stoichiometric ratio of Lithium ions of the at least one lithium conducting salt
Wiederholungseinheiten des Polymerelektrolyten beziehungsweise des Polymers kann beispielsweise in einem Bereich von 2:1 bis 1:100 liegen. Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform sind die Partikel mit einem ionenleitfähigen beziehungsweise ionenleitenden, insbesondere Repeating units of the polymer electrolyte or of the polymer may, for example, be in a range from 2: 1 to 1: 100. Within the scope of a further embodiment, the particles are provided with an ion-conducting or ion-conducting, in particular
lithiumionenleitfähigen beziehungsweise lithiumionenleitenden, Polymer beziehungsweise Polymerelektrolyten, beispielsweise der allgemeinen chemischen Formel: lithium ion conductive or lithium ion conducting polymer or polymer electrolyte, for example the general chemical formula:
Q und/oder mit Polyethylenglycol und/oder Polyethylenoxid, beschichtet. So können Polysulfide vorteilhafterweise besonders effektiv an einem Wegdiffundieren gehindert werden. A, X, x und Q können dabei wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Die Beschichtung kann dabei beispielsweise ein vorstehend beschriebenes Polymer beziehungsweise Polymerelektrolyten umfassen beziehungsweise daraus ausgebildet sein. Beispielsweise kann dabei das Polymer der Beschichtung mindestens eine der vorstehend erläuterten speziellen Wiederholungseinheiten umfassen. Q and / or with polyethylene glycol and / or polyethylene oxide coated. Thus, polysulfides can advantageously be prevented from diffusing away particularly effectively. A, X, x and Q can be configured as explained above. The coating may comprise, for example, a polymer or polymer electrolyte described above or be formed therefrom. For example, the polymer of the coating may comprise at least one of the specific repeating units explained above.
Des Weiteren ist es möglich die Leitfähigkeit durch die Beimischung von ionischen Flüssigkeiten (Englisch: lonic Liquids) zu erhöhen. Furthermore, it is possible to increase the conductivity by the addition of ionic liquids (English: lonic liquids).
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das Kathodenmaterial daher weiterhin mindestens eine ionische Flüssigkeit. So kann vorteilhafterweise die Mobilität im System erhöht beziehungsweise die Glastemperatur reduziert werden und so die lonenleitfähigkeit, insbesondere Lithiumionenleitfähigkeit, erhöht werden. Within the scope of a further embodiment, the at least one polymer electrolyte or the cathode material therefore furthermore comprises at least one ionic liquid. Thus, advantageously, the mobility in the system can be increased or the glass transition temperature can be reduced and thus the ionic conductivity, in particular lithium-ion conductivity, can be increased.
Insbesondere kann die ionische Flüssigkeit mindestens ein Kation, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Pyridinium- Kationen und/oder, insbesondere quartären, Ammonium-Kationen und/oder Imidazolium- Kationen und/oder Piperidinium- Kationen und/oder Pyrrolidinium- Kationen und/oder, insbesondere quartäre, Phosphonium- Kationen und/oder Guanidinium-Kationen und/oder Morpholinium- Kationen und/oder Uronium- Kationen und/oder Thiouronium- Kationen, und/oder mindestens ein Anion, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Trifluormethansulfonat (Triflat) und/oder Tetrafluoroborat und/oder Bisoxalatoborat und/oder Hexafluorophosphat und/oder In particular, the ionic liquid may contain at least one cation selected from the group consisting of pyridinium cations and / or, in particular, quaternary, ammonium cations and / or imidazolium cations and / or piperidinium cations and / or pyrrolidinium cations and / or in particular quaternary, phosphonium cations and / or guanidinium cations and / or Morpholinium cations and / or uronium cations and / or thiouronium cations, and / or at least one anion selected from the group consisting of trifluoromethanesulfonate (triflate) and / or tetrafluoroborate and / or bisoxalatoborate and / or hexafluorophosphate and / or
Bis(trifluormethansulfonyl)imid und/oder Bis(perfluorethansulfonyl)imid und/oder Bis(fluormethansulfonyl)imid und/oder Difluorooxalatoborat und/oder Perchlorat und/oder Bromid und/oder lodid und/oder Chlorid, umfassen. Dabei können das Anion Z" und das Anion des mindestens einen Lithium-Leitsalzes und/oder der ionischen Flüssigkeit unterschiedlich oder gleich sein. Insbesondere kann jedoch das Anion Z" gleich dem Anion des mindestens einen Lithium-Leitsalzes und/oder der ionischen Flüssigkeit sein. So können vorteilhafterweise unerwünschte Nebenreaktionen beziehungsweise ein Auskristallisieren von Lithiumsalz vermieden werden. Bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and / or bis (perfluoroethanesulfonyl) imide and / or bis (fluoromethanesulfonyl) imide and / or difluorooxalatoborate and / or perchlorate and / or bromide and / or iodide and / or chloride. The anion Z " and the anion of the at least one lithium conducting salt and / or the ionic liquid may be different or the same, however, in particular the anion Z " may be equal to the anion of the at least one lithium conducting salt and / or the ionic liquid. Thus, advantageously unwanted side reactions or crystallization of lithium salt can be avoided.
Darüber hinaus ist es möglich die Leitfähigkeit durch die Beimischung von nicht- wässrigen Lösungsmitteln und/oder Komponenten, die in Flüssigelektrolyten eingesetzt werden, beispielsweise Carbonat- und/oder Ether-basierte In addition, it is possible to conduct the conductivity by admixing non-aqueous solvents and / or components used in liquid electrolytes, for example, carbonate and / or ether-based
Substanzen beziehungsweise Lösungsmittel, zu erhöhen. Substances or solvents, increase.
Gegebenenfalls kann der mindestens eine Polymerelektrolyt beziehungsweise das Kathodenmaterial weiterhin mindestens einen Carbonat-basierten und/oder Ether-basierten Zusatzstoff, beispielsweise mindestens ein Carbonat-basiertes und/oder Ether-basiertes Lösungsmittel, umfassen. Optionally, the at least one polymer electrolyte or the cathode material may further comprise at least one carbonate-based and / or ether-based additive, for example at least one carbonate-based and / or ether-based solvent.
Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung umfasst der Polymerelektrolyt, mindestens eine Wiederholungseinheit meinen chemischen Formel: wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, Within the scope of a specific embodiment, the polymer electrolyte, at least one repeat unit, comprises my chemical formula: wherein - [A] - represents a polymer back forming unit
wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und where X is a spacer, where x is the number of the spacer X and is 1 or 0, and
wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht, insbesondere wobei Q+ für eine Gruppe auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit steht, beispielsweise wobei Q+ für wobei Pyridiniumgruppe oder eine Ammoniumgruppe oder eine Imidazoliumgruppe oder eine where Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " , in particular where Q + is a group based on a cation ionic liquid, for example where Q + for where pyridinium group or an ammonium group or an imidazolium group or a
Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine Piperidinium group or a pyrrolidinium group or a
Phosphoniumgruppe oder eine Guanidiniumgruppe oder eine Phosphonium group or a guanidinium group or a
Morpholiniumgruppe oder eine Uroniumgruppe oder eine Thiouroniumgruppe und/oder wobei Z" für ein Anion, insbesondere ein Lithium-Leitsalzanion, steht, oder Morpholiniumgruppe or a Uroniumgruppe or a thiouronium group and / or wherein Z "is an anion, in particular a lithium Leitsalzanion, or
wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+ steht, insbesondere wobei Q" für eine Gruppe auf der Basis eines Lithium- Leitsalzanions und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit oder eine Sulfonatgruppe steht, beispielsweise wobei Q" für eine Sulfonylimidgruppe und/oder eine Sulfonatgruppe, und/oder Z+ für ein Alkaliion, beispielsweise ein Lithiumion und/oder Natriumion, insbesondere ein Lithiumion, steht, oder wobei Q für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe oder eine Alkylenoxidgruppe steht, insbesondere wobei Q für eine cyclische wherein Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , in particular wherein Q " is a group based on a lithium Leitsalzanions and / or an anion of an ionic liquid or a sulfonate group, for example where Q "is a sulfonylimide group and / or a sulfonate group, and / or Z + for an alkali ion, for example a lithium ion and / or sodium ion, in particular a lithium ion, or wherein Q is a cyclic carbonate group or a lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic Carboxylic ester group or an acyclic carbamate group or an alkylene oxide group, in particular wherein Q is a cyclic
Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische Carbonate group or a lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic group
Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe steht, und wobei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- zumindest eine Carboxylic ester group or an acyclic carbamate group, and wherein the polymer back-forming unit - [A] - at least one
polyfunktionalisierte Siloxan-Einheit und/oder eine polyfunktionalisierte polyfunctionalized siloxane unit and / or a polyfunctionalized
Phosphazen-Einheit und/oder eine polyfunktionalisierte Phenylen-Einheit, beispielsweise eine polyfunktionalisierte Siloxan-Einheit, umfasst. Phosphazene unit and / or a polyfunctionalized phenylene unit, for example a polyfunctionalized siloxane unit comprises.
Insbesondere kann dabei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- für eine polyfunktionalisierte Polymerrücken bildende Einheit der allgemeinen chemischen Formel: In particular, the polymer backbone-forming unit - [A] - may represent a polyfunctionalized polymer backbone-forming unit of the general chemical formula:
und/oder und/oder  and / or and / or
und/oder und/oder and or and or
stehen beziehungsweise diese umfassen, wobei xq jeweils für eine or include, where xq each for a
Anbindungsstelle steht, an welcher jeweils eine Gruppe Q, insbesondere Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, über einen Spacer Xx an die Anbindungsstelle is at which in each case a group Q, in particular Q + or Q " or Q, via a spacer X x to the
Polymerrücken bildende Einheit -[A]- angebunden ist, insbesondere wobei R' für Wasserstoff oder eine Alkylgruppe steht. Dabei kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X und/oder die Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und/oder das Anion Z" und/oder das Kation Z+ wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Beispielsweise kann dabei die mindestens eine Polymer back-forming unit - [A] - is attached, in particular wherein R 'is hydrogen or an alkyl group. Here, the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X and / or the group Q, for example Q + or Q " or Q, and / or the anion Z " and / or the cation Z + as explained above be designed. For example, the at least one
Wiederholungseinheit (mindestens) eine vorstehend erläuterte spezielle Repeating unit (at least) a special one explained above
Wiederholungseinheit umfassen beziehungsweise sein. Include repetition unit or be.
Im Rahmen einer weiteren speziellen Ausgestaltung umfasst der In the context of another special embodiment, the
Polymerelektrolyt mindestens ein Co-Polymer (P), insbesondere Block-Co- Polymer, beispielsweise Multi-Block-Co-Polymer, aufweisend mindestens eine erste Wiederholungseinheit und mindestens eine zweite, von der mindestens einen ersten Wiederholungseinheit unterschiedliche Wiederholungseinheit, wobei die mindestens eine erste Wiederholungseinheit die allgemeine chemische Formel: Polymer electrolyte at least one co-polymer (P), in particular block co-polymer, for example multi-block co-polymer, comprising at least one first repeat unit and at least one second, from the at least one first repeat unit different repeat unit, wherein the at least one first Repeating unit the general chemical formula:
Y  Y
I aufweist,  I has,
wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, wherein - [A] - represents a polymer back forming unit
wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und where X is a spacer, where x is the number of the spacer X and is 1 or 0, and
wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht, insbesondere wobei Q+ für eine Gruppe auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit steht, beispielsweise wobei Q+ für wobei Pyridiniumgruppe oder eine Ammoniumgruppe oder eine Imidazoliumgruppe oder eine wherein Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " , in particular wherein Q + is an ionic liquid cation-based group, for example where Q + is pyridinium group or an ammonium group or an imidazolium group or a
Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine Piperidinium group or a pyrrolidinium group or a
Phosphoniumgruppe oder eine Guanidiniumgruppe oder eine Phosphonium group or a guanidinium group or a
Morpholiniumgruppe oder eine Uroniumgruppe oder eine Thiouroniumgruppe und/oder wobei Z" für ein Anion, insbesondere ein Lithium-Leitsalzanion, steht, insbesondere wobei der Spacer X mindestens eine weitere, positiv geladene Gruppe Q+, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, insbesondere mindestens eine Ammoniumiongruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Imidazoliumgruppe und/oder mindestens eine Piperidiniumgruppe und/oder mindestens eine Pyrrolidiniumgruppe und/oder mindestens eine Phosphoniumgruppe und/oder mindestens eine Guanidiniumgruppe und/oder mindestens eine Morpholiniumgruppe or a Uroniumgruppe or a thiouronium group and / or wherein Z "is an anion, in particular a lithium Leitsalzanion, in particular wherein the spacer X at least one further positively charged group Q + , in particular based on a cation of an ionic liquid, in particular at least one ammonium ion group and / or at least one pyridinium group and / or at least one imidazolium group and / or at least one piperidinium group and / or at least one Pyrrolidiniumgruppe and / or at least one phosphonium group and / or at least one guanidinium group and / or at least one
Morpholiniumgruppe und/oder mindestens eine Uroniumgruppe und/oder mindestens eine Thiouroniumgruppe, insbesondere mindestens eine Morpholinium group and / or at least one uronium group and / or at least one Thiouroniumgruppe, in particular at least one
Ammoniumgruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine Imidazoliumgruppe, beispielsweise mindestens eine Ammonium group and / or at least one pyridinium group and / or at least one imidazolium group, for example at least one
Ammoniumgruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe, umfasst, oder wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, Ammonium group and / or at least one pyridinium group, or where Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + ,
beispielsweise Alkaliion, insbesondere Lithiumion, steht, insbesondere wobei Q" für eine Gruppe auf der Basis eines Lithium-Leitsalzanions und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit oder eine Sulfonatgruppe steht, beispielsweise wobei Q" für eine Sulfonylimidgruppe und/oder eine Sulfonatgruppe, und/oder Z+ für ein Alkaliion, beispielsweise ein Lithiumion und/oder Natriumion, for example, alkali ion, in particular lithium ion, in particular where Q "is a group based on a lithium Leitsalzanions and / or an anion of an ionic liquid or a sulfonate group, for example where Q " is a sulfonylimide group and / or a sulfonate group, and / or Z + for an alkali ion, for example a lithium ion and / or sodium ion,
insbesondere ein Lithiumion, steht, wobei der Spacer X mindestens eine weitere, negativ geladene Gruppe Q", insbesondere auf der Basis eines Lithium- Leitsalzanions und/oder eines Anions einer ionischen Flüssigkeit und/oder eine Sulfonatgruppe, insbesondere mindestens eine Sulfonylimidgruppe und/oder mindestens eine Sulfonatgruppe, umfasst. in particular a lithium ion, wherein the spacer X at least one further, negatively charged group Q " , in particular based on a lithium Leitsalzanions and / or an anion of an ionic liquid and / or a sulfonate group, in particular at least one sulfonylimide group and / or at least a sulfonate group.
Dabei kann die mindestens eine zweite Wiederholungseinheit die allgemeine chemische Formel: aufweisen, wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, The at least one second repeating unit may have the general chemical formula: in which - [A] - represents a polymer backbone forming unit, where X is a spacer, where x is the number of the spacer X and is 1 or 0,
wobei Q jedoch für eine ungeladene Gruppe Q, beispielsweise für eine however, Q is for an uncharged group Q, for example for a
Alkylenoxidgruppe oder eine cyclische Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe steht, insbesondere für eine Alkylenoxidgruppe, steht. Dabei kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X und/oder die Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und/oder das Anion Z" und/oder das Kation Z+ wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Beispielsweise kann dabei die mindestens eine erste und/oder zweite Wiederholungseinheit (mindestens) eine vorstehend erläuterte spezielle Wiederholungseinheit umfassen beziehungsweise sein. Alkylene oxide group or a cyclic carbonate group or a lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group, in particular an alkylene oxide group. Here, the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X and / or the group Q, for example Q + or Q " or Q, and / or the anion Z " and / or the cation Z + as explained above be designed. By way of example, the at least one first and / or second repeating unit may comprise or be at least one special repeating unit as explained above.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform weist der mindestens eine als Kathodenmaterialbinder dienende Polymerelektrolyt mindestens eine In a further embodiment, the at least one polymer electrolyte serving as cathode material binder has at least one
Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Repeating unit of general chemical formula:
auf. Dabei kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X und/oder die Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und/oder das Anion Z" und/oder das Kation Z+ wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Dabei kann der mindestens eine on. Here, the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X and / or the group Q, for example Q + or Q " or Q, and / or the anion Z " and / or the cation Z + as explained above be designed. In this case, the at least one
Kathodenmaterialbinder dienende Polymerelektrolyt gleich oder unterschiedlich zu dem vorstehend erläuterten mindestens einen Polymerelektrolyten sein. Cathode material binder serving polymer electrolyte may be the same or different from the above-described at least one polymer electrolyte.
Das Kathodenmaterial kann beispielsweise, bezogen auf das Gesamtgewicht des Kathodenmaterials, > 50 Gew.-% bis < 90 Gew.-%, beispielsweise The cathode material may, for example, based on the total weight of the cathode material,> 50 wt .-% to <90 wt .-%, for example
> 50 Gew.-% bis < 80 Gew.-%, insbesondere > 60 Gew.-% bis < 70 Gew.-%, an Kathodenaktivmaterial, und > 5 Gew.-% bis < 30 Gew.-%, beispielsweise > 50 wt .-% to <80 wt .-%, in particular> 60 wt .-% to <70 wt .-%, of cathode active material, and> 5 wt .-% to <30 wt .-%, for example
> 20 Gew.-% bis < 30 Gew.-% an Festelektrolyt, insbesondere aus dem mindestens einen anorganischen lonenleiter und dem mindestens einen > 20 wt .-% to <30 wt .-% of solid electrolyte, in particular of the at least one inorganic ion conductor and the at least one
Polymerelektrolyten beziehungsweise Polymer, umfassen. Gegebenenfalls kann das Kathodenmaterial weiterhin, bezogen auf das Gesamtgewicht des Polymer electrolyte or polymer, respectively. Optionally, the cathode material may further be based on the total weight of the
Kathodenmaterials, > 5 Gew.-% bis < 10 Gew.-% an Zusätzen und/oder Cathode material,> 5 wt .-% to <10 wt .-% of additives and / or
Additiven, beispielsweise Leitfähigkeitszusätzen und/oder -Additiven, umfassen. Beispielsweise kann der Festelektrolyt > 50 Gew.-% bis < 90 Gew.-%, insbesondere > 70 Gew.-% bis < 90 Gew.-%, an dem mindestens einen sulfidischen lonenleiter und > 10 Gew.-% bis < 50 Gew.-%, insbesondereAdditives, for example, conductivity additives and / or additives include. For example, the solid electrolyte may contain> 50% by weight to <90% by weight, in particular> 70% by weight to <90% by weight, of the at least one sulfidic ionic conductor and> 10% by weight to <50% by weight .-%, especially
> 10 Gew.-% bis < 30 Gew.-%, an dem mindestens einen, insbesondere ionenleitfähigen beziehungsweise ionenleitenden, Polymer umfassen. Beispielsweise kann das Kathodenmaterial mindestens einen Leitfähigkeitszusatz- und/oder -additiv, insbesondere zur Steigerung der elektrischen Leitfähigkeit in der Kathode, umfassen. > 10 wt .-% to <30 wt .-%, to which at least one, in particular ion-conducting or ion-conducting polymer. For example, the cathode material may comprise at least one conductivity additive and / or additive, in particular for increasing the electrical conductivity in the cathode.
Im Rahmen einer weiteren Ausführungsform umfasst das Kathodenmaterial mindestens einen, insbesondere elektrischen, Leitzusatz beziehungsweise Leitadditiv. Beispielsweise kann das Kathodenaktivmaterial mindestens eine Kohlenstoffmodifikation, zum Beispiel Leitkohlenstoff, wie Ruß, In a further embodiment, the cathode material comprises at least one, in particular electrical, conductive additive or conductive additive. For example, the cathode active material may include at least one carbon modification, for example, conductive carbon, such as carbon black,
Kohlenstofffasern, Graphit, et cetera, umfassen. Carbon fibers, graphite, et cetera.
Alternativ oder zusätzlich kann das Kathodenmaterial mindestens ein Leitsalz, insbesondere Lithium-Leitsalz, umfassen. Gegebenenfalls kann das Alternatively or additionally, the cathode material may comprise at least one conductive salt, in particular lithium conductive salt. If necessary, that can
Kathodenmaterial weiterhin mindestens eine ionische Flüssigkeit umfassen. Cathode material further comprise at least one ionic liquid.
Das Kathodenmaterial kann insbesondere für eine erfindungsgemäße Zelle ausgelegt sein. The cathode material may be designed in particular for a cell according to the invention.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile des erfindungsgemäßen Kathodenmaterials wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit der erfindungsgemäßen Zelle und der erfindungsgemäßen Batterie sowie auf die Figuren und die Figurenbeschreibung verwiesen. With regard to further technical features and advantages of the cathode material according to the invention, reference is hereby explicitly made to the explanations in connection with the cell according to the invention and the battery according to the invention as well as to the figures and the description of the figures.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung ist eine elektrochemische Zelle, zum Beispiel eine Alkalimetall-Zelle, beispielsweise eine Lithium-Zelle und/oder Natrium-Zelle, insbesondere eine Lithium-Zelle, insbesondere eine Alkalimetall-Schwefel-Zelle, beispielsweise eine Lithium-Schwefel-Zelle und/oder Natrium-Schwefel-Zelle, insbesondere eine Lithium-Schwefel-Zelle, umfassend ein erfindungsgemäßes Kathodenmaterial. A further subject of the present invention is an electrochemical cell, for example an alkali metal cell, for example a lithium cell and / or sodium cell, in particular a lithium cell, in particular an alkali metal sulfur cell, for example a lithium sulfur Cell and / or sodium-sulfur cell, in particular a lithium-sulfur cell, comprising a cathode material according to the invention.
Die Zelle umfasst insbesondere eine Kathode und eine Anode. Dabei umfasst insbesondere die Kathode ein erfindungsgemäßes Kathodenmaterial. Die Anode kann beispielsweise Lithium und/oder Natrium umfassen. In particular, the cell comprises a cathode and an anode. In particular, the cathode comprises a cathode material according to the invention. The anode may include, for example, lithium and / or sodium.
Insbesondere kann die Anode Lithium umfassen. Insbesondere kann die Anode eine metallische Anode sein und beispielsweise metallisches Lithium In particular, the anode may comprise lithium. In particular, the anode may be a metallic anode and, for example, metallic lithium
beziehungsweise eine Lithiumlegierung umfassen. Die Zelle kann, insbesondere zwischen der Anode und der Kathode, einen Separator und/oder eine or a lithium alloy. The cell may, in particular between the anode and the cathode, a separator and / or a
Schutzschicht, beispielsweise eine Anodenschutzschicht und/oder eine  Protective layer, for example, an anode protective layer and / or a
Kathodenschutzschicht, aufweisen. Cathode protective layer having.
Im Rahmen einer Ausführungsform der Zelle umfasst die Zelle, insbesondere zwischen der Anode und der Kathode, einen Separator und/oder eine In one embodiment of the cell, the cell, in particular between the anode and the cathode, comprises a separator and / or a
Schutzschicht, beispielsweise eine Anodenschutzschicht und/oder eine  Protective layer, for example, an anode protective layer and / or a
Kathodenschutzschicht. Cathode protection layer.
Im Rahmen einer Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise die Anodenschutzschicht und/oder die Kathodenschutzschicht, ein Block-Co-Polymer. Das Block-Co-Polymer kann dabei beispielsweise ein Di-Block-Co-Polymer oder Tri-Block-Co-Polymer sein. Insbesondere kann dabei der Separator und/oder die Schutzschicht, Within the scope of an embodiment of this embodiment, the separator and / or the protective layer, for example the anode protective layer and / or the cathode protective layer, comprises a block co-polymer. The block co-polymer may be, for example, a di-block co-polymer or tri-block co-polymer. In particular, the separator and / or the protective layer,
beispielsweise Anodenschutzschicht, aus dem Block-Co-Polymer, insbesondere aus dem Di- Block-Co-Polymer oder Tri-Block-Co-Polymer, ausgebildet sein.for example, anode protective layer may be formed from the block copolymer, in particular from the di-block co-polymer or tri-block co-polymer.
Dabei kann das Block-Co-Polymer insbesondere eine ionisch leitfähige Phase und eine mechanisch stabile Phase aufweisen, die chemisch miteinander verbunden sind und durch Selbstorganisation ein bikontinuierliches Netzwerk ausbilden. Das erfindungsgemäße Kathodenmaterial, beispielsweise auf der Basis eines Schwefel-Polymer-Komposits mit, beispielsweise kovalent und/oder ionisch, insbesondere ionisch, an das Polymer des Komposits gebundenem Schwefel, beispielsweise auf der Basis eines Schwefel-Polyacrylnitril-Komposits, zum Beispiel SPAN, kann mit derartigen Block-Co-Polymeren besonders vorteilhaft eingesetzt werden, da auf den Einsatz von niedermolekularen In this case, the block co-polymer may in particular have an ionically conductive phase and a mechanically stable phase, which are chemically bonded together and form a bicontinuous network by self-assembly. The cathode material according to the invention, for example based on a sulfur-polymer composite with, for example, covalently and / or ionically, in particular ionically, sulfur bound to the polymer of the composite, for example based on a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example SPAN, can be used particularly advantageously with such block co-polymers, since the use of low molecular weight
Etherverbindungen beziehungsweise -lösungsmitteln, welche beispielsweise ansonsten Block-Co-Polymere aufquellen und in ein Polymergel überführen könnten, verzichtet und auf diese Weise ein Aufquellen des Block-Co-Polymers des Separators und/oder der Schutzschicht, beispielsweise der Ether compounds or solvents which, for example, otherwise swell block co-polymers and convert them into a polymer gel, are dispensed with and in this way swelling of the block co-polymer of the separator and / or the protective layer, for example the
Anodenschutzschicht, verhindert und dessen beziehungsweise deren Anodenschutzschicht prevented and whose or their
Funktionsfähigkeit gewährleistet werden kann. Im Rahmen einer speziellen Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise die Anodenschutzschicht und/oder die Kathodenschutzschicht, mindestens ein Polystyrol-Polyalkylenoxid- Block-Co-Polymer, insbesondere Polystyrol-Polyetyhlenoxid-Block-Co-Polymer, zum Beispiel Poly(styrol-b-ethylenoxid), insbesondere mit einer Molmasse der Blöcke von > 5000 Dalton, beispielsweise mit einer Gesamtmolmasse vonFunctionality can be guaranteed. Within the scope of a specific embodiment of this embodiment, the separator and / or the protective layer, for example the anode protective layer and / or the cathode protective layer, comprises at least one polystyrene-polyalkylene oxide block copolymer, in particular polystyrene-polyethylene oxide block copolymer, for example Poly (styrene-b-ethylene oxide), in particular with a molecular weight of the blocks of> 5000 daltons, for example with a total molar mass of
> 150.000 Dalton, insbesondere mit einer Gesamtmolmasse von > 350.000 Dalton. Insbesondere kann dabei der Separator und/oder die Schutzschicht aus dem Polystyrol-Polyalkylenoxid-Block-Co-Polymer, insbesondere Polystyrol-> 150,000 daltons, in particular with a total molar mass of> 350,000 daltons. In particular, the separator and / or the protective layer of the polystyrene-polyalkylene oxide block co-polymer, in particular polystyrene
Polyetyhlenoxid-Block-Co-Polymer, zum Beispiel Poly(styrol-b-ethylenoxid), insbesondere mit einer Molmasse der Blöcke von > 5000 Dalton, beispielsweise mit einer Gesamtmolmasse von > 150.000 Dalton, insbesondere mit einer Gesamtmolmasse von > 350.000 Dalton, ausgebildet sein. Der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise die Anodenschutzschicht und/oder die Kathodenschutzschicht, kann jedoch auch ein Block-Co-Polymer, beispielsweise Tri-Block-Co-Polymer, umfassen beziehungsweise daraus ausgebildet sein, welches mindestens eine Polystyrolkomponente und mindestens eine Polyethylenoxidkomponente und mindestens eine weitere Polymerkomponente, beispielsweise eine Polyisoprenkomponente, umfasst.Polyetyhlenoxid block co-polymer, for example poly (styrene-b-ethylene oxide), in particular with a molecular weight of the blocks of> 5000 daltons, for example, with a total molar mass of> 150,000 daltons, in particular with a total molar mass of> 350,000 daltons trained , However, the separator and / or the protective layer, for example the anode protective layer and / or the cathode protective layer, may also comprise or be formed from a block co-polymer, for example tri-block co-polymer, which comprises at least one polystyrene component and at least one polyethylene oxide component and at least one further polymer component, for example a polyisoprene component.
Polystyrol-Polyetyhlenoxid-Block-Co-Polymer können vorteilhafterweise bei Betriebstemperaturen von elektrochemischen Zellen, insbesondere Lithium- Schwefel-Zellen, eine ionische Leitfähigkeit von > 10"5 S/cm aufweisen. Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen Polyetyhlenoxid polystyrene block copolymer may advantageously comprise at operating temperatures of electrochemical cells, particularly lithium-sulfur cells, an ionic conductivity of> 10 "5 S / cm. In a further, alternative or additional, special
Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise die Anodenschutzschicht und/oder die  Embodiment of this embodiment comprises the separator and / or the protective layer, for example, the anode protective layer and / or the
Kathodenschutzschicht, mindestens ein Polyacrylat-Polyalkylenoxid-Block-Co- Polymer, insbesondere Polyacrylat-Polyethylenoxid-Block-Co-Polymer, zum Beispiel Poly(acrylate-ethyleneoxid), insbesondere mit einer Molmasse derCathodic protective layer, at least one polyacrylate-polyalkylene oxide block co-polymer, in particular polyacrylate-polyethylene oxide block co-polymer, for example poly (acrylate-ethylene oxide), in particular having a molecular weight of
Blöcke von > 5000 Dalton, beispielsweise mit einer Gesamtmolmasse vonBlocks of> 5000 daltons, for example with a total molar mass of
> 150.000 Dalton, insbesondere mit einer Gesamtmolmasse von > 350.000 Dalton. Insbesondere kann dabei der Separator und/oder die Schutzschicht aus dem Polyacrylat-Polyalkylenoxid-Block-Co-Polymer, insbesondere Polyacrylat- Polyethylenoxid-Block-Co-Polymer, zum Beispiel Poly(acrylate-ethyleneoxid), insbesondere mit einer Molmasse der Blöcke von > 5000 Dalton, beispielsweise mit einer Gesamtmolmasse von > 150.000 Dalton, insbesondere mit einer Gesamtmolmasse von > 350.000 Dalton, ausgebildet sein. Der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise die Anodenschutzschicht und/oder die Kathodenschutzschicht, kann jedoch auch ein Block-Co-Polymer, beispielsweise Tri-Block-Co-Polymer, umfassen beziehungsweise daraus ausgebildet sein, welches mindestens eine Polyacrylatkomponente und mindestens eine Polyethylenoxidkomponente und mindestens eine weitere Polymerkomponente, beispielsweise eine Polyisoprenkomponente, umfasst. Polyacrylat-Polyethylenoxid-Block-Co-Polymer können vorteilhafterweise ebenfalls bei Betriebstemperaturen von elektrochemischen Zellen, insbesondere Lithium-Schwefel-Zellen, eine hohe ionische Leitfähigkeit aufweisen. > 150,000 daltons, in particular with a total molar mass of> 350,000 daltons. In particular, the separator and / or the protective layer of the polyacrylate-polyalkylene oxide block co-polymer, in particular polyacrylate-polyethylene oxide block co-polymer, for example poly (acrylate-ethylene oxide), in particular with a molecular weight of the blocks of> 5000 daltons, for example with a total molar mass of> 150,000 daltons, in particular with a total molar mass of> 350,000 daltons. However, the separator and / or the protective layer, for example the anode protective layer and / or the cathode protective layer, may also comprise or be formed from a block co-polymer, for example tri-block copolymer, which comprises at least one polyacrylate component and at least one polyethylene oxide component and at least one further polymer component, for example a polyisoprene component. Polyacrylate-polyethylene oxide block co-polymer may advantageously also have a high ionic conductivity at operating temperatures of electrochemical cells, in particular lithium-sulfur cells.
Im Rahmen einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen, speziellen As part of another, alternative or additional, special
Ausgestaltung dieser Ausführungsform umfasst der Separator und/oder die Schutzschicht, beispielsweise Anodenschutzschicht und/oder die Embodiment of this embodiment comprises the separator and / or the protective layer, for example, anode protective layer and / or the
Kathodenschutzschicht, mindestens ein Polymer, zum Beispiel in Form eines Block-Co-Polymers, aufweisend mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: Cathodic protective layer, at least one polymer, for example in the form of a block co-polymer, comprising at least one repeat unit of the general chemical formula:
wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht, oder wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+ steht, oder wobei Q für eine ungeladene Gruppe Q, insbesondere für eine cyclische Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine acyclische wherein - [A] - represents a polymer backbone forming unit wherein X is a spacer, where x is the number of the spacer X and is 1 or 0, and Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " or Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , or where Q is an uncharged group Q, in particular a cyclic carbonate group or a lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carbonate group or an acyclic group
Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe oder eine Alkylenoxidgruppe, steht. Carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group or an alkylene oxide group.
Dabei kann die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- und/oder der Spacer X und/oder die Gruppe Q, beispielsweise Q+ beziehungsweise Q" beziehungsweise Q, und/oder das Anion Z" und/oder das Kation Z+ wie vorstehend erläutert ausgestaltet sein. Beispielsweise kann dabei die mindestens eine In this case, the polymer back-forming unit - [A] - and / or the spacer X and / or the group Q, for example Q + or Q " or Q and / or the anion Z " and / or the cation Z + can be configured as explained above
Wiederholungseinheit (mindestens) eine vorstehend erläuterte spezielle Repeating unit (at least) a special one explained above
Wiederholungseinheit umfassen beziehungsweise sein. Include repetition unit or be.
Beispielsweise kann die Kathode einen Kathodenstromableiter aufweisen. Der Kathodenstromableiter kann zum Beispiel aus Aluminium oder Kohlenstoff ausgebildet sein. Gegebenenfalls kann der Kathodenstromableiter mit einer Beschichtung zur Verbesserung der Haftung und/oder der der elektrischen Kontaktierung und/oder der chemischen Stabilität und/oder der For example, the cathode may have a cathode current collector. The cathode current collector may be formed of aluminum or carbon, for example. Optionally, the Kathodenstromableiter with a coating to improve the adhesion and / or the electrical contact and / or the chemical stability and / or the
Korrosionsstabilität versehen sein. Die Beschichtung kann beispielsweise eine Polymerschicht, insbesondere eine Kohlenstoffmodifikation- Polymerschicht, gegebenenfalls mit einem oder mehreren Additiven, wie Haftvermittlern,  Corrosion stability be provided. The coating may be, for example, a polymer layer, in particular a carbon modification polymer layer, optionally with one or more additives, such as adhesion promoters,
Korrosionsschutzadditive, etc., sein. Beispielsweise kann die Beschichtung einen erfindungsgemäßen Festelektrolyten umfassen und/oder eine erfindungsgemäßeCorrosion protection additives, etc., be. For example, the coating may comprise a solid electrolyte according to the invention and / or an inventive
Schutzschicht, insbesondere Kathodenschutzschicht und/oder Protective layer, in particular cathode protective layer and / or
Anodenschutzschicht, sein. Anode protective layer, be.
Die Kathode kann beispielsweise dadurch hergestellt werden, dass The cathode can be produced, for example, by
Kathodenbestandteile, zum Beispiel in einem Dissolver, mit mindestens einemCathode components, for example in a dissolver, with at least one
Lösungsmittel zu einer Schlämme (Englisch: Slurry) gemischt und damit ein Substrat, zum Beispiel eine Folie, beispielsweise eine Aluminiumfolie, insbesondere eine mit einer Kohlenstoffmodifikation beschichtete Folie, beispielsweise Aluminiumfolie, beschichtet wird. Dabei kann das Beschichten durch Rakeln erfolgen. Danach kann die Beschichtung getrocknet und/oder kalandriert werden. Dies kann insbesondere derart erfolgen, dass die Porosität minimiert wird. Solvent to a slurry (English: slurry) mixed and thus a substrate, for example a film, for example an aluminum foil, in particular a carbon-modified coated film, such as aluminum foil, is coated. The coating can be done by doctoring. Thereafter, the coating can be dried and / or calendered. This can be done in particular such that the porosity is minimized.
Alternativ dazu kann die Kathode durch Trockenbeschichten, also lösemittelfreies Beschichten, hergestellt werden. Alternatively, the cathode can be prepared by dry coating, ie solvent-free coating.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Zelle wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kathodenmaterial und der erfindungsgemäßen Batterie sowie auf die Figuren und die Figurenbeschreibung verwiesen. Ferner betrifft die vorliegende Erfindung eine Alkalimetall- Batterie, beispielsweise eine Lithium- Batterie und/oder Natrium- Batterie, zum Beispiel eine Lithium- Batterie, insbesondere eine Alkalimetall-Schwefel- Batterie, beispielsweise eine Lithium-Schwefel- Batterie und/oder Natrium-Schwefel- Batterie, insbesondere eine Lithium-Schwefel- Batterie, welche eine oder mehrere erfindungsgemäße Zellen umfasst. With regard to further technical features and advantages of the cell according to the invention, reference is hereby explicitly made to the explanations in connection with the cathode material according to the invention and the battery according to the invention and to the figures and the description of the figures. Furthermore, the present invention relates to an alkali metal battery, for example a lithium battery and / or sodium battery, for example a lithium battery, in particular an alkali metal-sulfur battery, for example a lithium-sulfur battery and / or sodium-sulfur - Battery, in particular a lithium-sulfur battery, which comprises one or more cells according to the invention.
Hinsichtlich weiterer technischer Merkmale und Vorteile der erfindungsgemäßen Batterie wird hiermit explizit auf die Erläuterungen im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Kathodenmaterial und der erfindungsgemäßen Zelle sowie auf die Figuren und die Figurenbeschreibung verwiesen. With regard to further technical features and advantages of the battery according to the invention, reference is hereby explicitly made to the explanations in connection with the cathode material according to the invention and the cell according to the invention as well as to the figures and the description of the figures.
Zeichnungen drawings
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 Further advantages and advantageous embodiments of the subject invention are illustrated by the drawings and explained in the following description. It should be noted that the drawings have only descriptive character and are not intended to limit the invention in any way. Show it
Fig. 1 a,1 bschematische Querschnitte zur Veranschaulichung von Fig. 1 a, 1 are schematic cross-sections for the purpose of illustrating
lithiumionenleitenden Kanälen und/oder Ebenen in Ausführungsformen des erfindungemäßen Kathodenmaterials;  lithium ion conducting channels and / or planes in embodiments of the cathode material according to the invention;
Fig. 1 c eine perspektivische Ansicht von Fig. 1 a;  Fig. 1 c is a perspective view of Fig. 1 a;
Fig. 2 einen schematischen Querschnitt durch eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zelle, und  2 shows a schematic cross section through an embodiment of a cell according to the invention, and
Fig. 3 einen schematischen Querschnitt durch eine weitere Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Zelle. 3 shows a schematic cross section through a further embodiment of a cell according to the invention.
Im Rahmen der in den Figuren la bis lc gezeigten Ausführungsformen ist das mindestens eine Kathodenaktivmaterial ES in Form eines Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S ausgebildet ist. Dabei weist der mindestens eine Polymerelektrolyt AQU eine Polymerrücken bildende Einheit A und eine, daran kovalent angebundenen negativ geladenen Gruppe Q" und Lithiumionen Li+ als Gegenion auf. In the context of the embodiments shown in FIGS. 1 a to 1 c, the at least one cathode active material ES is in the form of a polymer E with covalently bonded sulfur S. In this case, the at least a polymer electrolyte AQU comprises a polymer backbone forming unit A and a negatively charged group Q " covalently attached thereto and lithium ion Li + as a counterion.
Die Figuren la bis lc illustriert, dass bei Entladung der Zelle an den, an das Polymer E, insbesondere kovalent, gebundenen Schwefel S Lithiumionen Li+ ionisch gebunden werden. FIGS. 1 a to 1 c illustrate that when the cell is discharged at the sulfur S bound to the polymer E, in particular covalently, lithium ions Li + are ionically bonded.
Die Figuren la bis lc veranschaulichen, dass das Polymer E mit kovalent gebundenem Schwefel und der mindestens eine Polymerelektrolyt AQU auf molekularer Ebene lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 ausbilden. Dabei werden die lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 insbesondere durch polare Bereiche SLi des Polymers E mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel S und polare Bereiche QLi des mindestens einen Polymerelektrolyten AQU gebildet. Diese Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 können sich beispielsweise durchgängig durch die in Figur 3 gezeigten Partikel 11 hindurch und insbesondere bis zur äußeren Oberfläche dieser Partikel 11 hin erstrecken. FIGS. 1 a to 1 c illustrate that the polymer E with covalently bound sulfur and the at least one polymer electrolyte AQU form lithium ion conductive or lithium ion conducting channels 100 and / or planes 1000 on the molecular level. The lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting channels 100 and / or planes 1000 are formed in particular by polar regions SLi of the polymer E with, in particular covalently, bound sulfur S and polar regions QLi of the at least one polymer electrolyte AQU. These channels 100 and / or levels 1000 may, for example, extend continuously through the particles 11 shown in FIG. 3 and in particular to the outer surface of these particles 11.
Die Figuren la bis lc illustrieren, dass die lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 dabei den, FIGS. 1 a to 1 c illustrate that the lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting channels 100 and / or planes 1000 in this case
insbesondere kovalent, an das Polymer E gebundenen Schwefel S und gegebenenfalls daraus bei Entladung der Zelle gebildete Polysulfide (nicht dargestellt) sowie Lithiumionen Li+ und die negativ geladenen Gruppen Q" des mindestens einen Polymerelektrolyten AQU aufnehmen. in particular covalently bound to the polymer E sulfur S and optionally formed therefrom upon discharge of the cell polysulfides (not shown) and lithium ions Li + and the negatively charged groups Q "of the at least one polymer electrolyte AQU record.
Die Figuren la bis lc veranschaulichen, dass sich die lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 zwischen dem Polymer E mit kovalent gebundenem Schwefel S und dem mindestens einen Polymerelektrolyten AQU sowie zwischen Polymerabschnitten des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S erstrecken. Insbesondere erstrecken sich dabei die Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 zwischen Wiederholungseinheiten des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S und FIGS. 1 a to 1 c illustrate that the lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting channels 100 and / or planes 1000 extend between the polymer C with covalently bound sulfur S and the at least one polymer electrolyte AQU and between polymer sections of the polymer E with covalently bonded sulfur S. In particular, the channels 100 and / or planes 1000 extend between repeating units of the polymer E with covalently bonded sulfur S and
Wiederholungseinheiten des mindestens einen Polymerelektrolyten AQLi sowie zwischen Wiederholungseinheiten unterschiedlicher Polymerabschnitte des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel. Dabei sind die lithiumionenleitfähigen oder lithiumionenleitenden Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 insbesondere in einer Zone an einer Phasengrenze zwischen dem Polymer E mit kovalent gebundenem Schwefel S und dem mindestens einen Repeating units of the at least one polymer electrolyte AQLi and between repeating units of different polymer sections of the Polymer E with covalently bound sulfur. The lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting channels 100 and / or planes 1000 are in particular in a zone at a phase boundary between the polymer E with covalently bonded sulfur S and the at least one
Polymerelektrolyten AQU und in einer Zone zwischen Polymerabschnitten des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S ausgebildet. Polymer electrolyte AQU and formed in a zone between polymer portions of the polymer E with covalently bound sulfur S.
Die Figuren la bis lc illustrieren weiterhin, dass die Polymerrücken E des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S und die Polymerrücken A des mindestens einen Polymerelektrolyten AQU eine strukturelle Ebene bilden. FIGS. 1 a to 1 c furthermore illustrate that the polymer backings E of the polymer C with covalently bound sulfur S and the polymer backings A of the at least one polymer electrolyte AQU form a structural plane.
Die Figuren la bis lc zeigen, dass das Polymer E mit kovalent gebundenem Schwefel S und der mindestens eine Polymerelektrolyt AQU eine lamellare Anordnung bilden. Dabei wird insbesondere durch die polaren Bereiche SLi des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S und die polaren Bereiche QU des mindestens einen Polymerelektrolyten AQU eine lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, lamellare Domänen 100,1000 gebildet, wobei die FIGS. 1 a to 1 c show that the polymer E with covalently bound sulfur S and the at least one polymer electrolyte AQU form a lamellar arrangement. In this case, in particular by the polar regions SLi of the polymer E with covalently bonded sulfur S and the polar regions QU of the at least one polymer electrolyte AQU a lithium-ion conductive or lithium ion-conducting, lamellar domains 100.1000 is formed, wherein the
Polymerrücken E des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S und die Polymerrücken A des mindestens einen Polymerelektrolyten AQU eine strukturelle lamellare Domäne bilden. Dabei ist die lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, lamellaren Domänen 100,1000 insbesondere zwischen strukturellen lamellaren Domänen EA ausgebildet, so dass sich die Kanäle 100 und/oder Ebenen 1000 zwischen benachbarten lamellaren strukturellen Polymer back E of the polymer E with covalently bonded sulfur S and the polymer back A of the at least one polymer electrolyte AQU form a structural lamellar domain. In this case, the lithium-ion-conducting or lithium-ion-conducting, lamellar domains 100, 1000 are in particular formed between structural lamellar domains EA, so that the channels 100 and / or planes 1000 are located between adjacent lamellar structural domains
Domänen AE erstrecken. Domains AE extend.
Die Figuren la bis lc veranschaulichen zudem, dass dabei das Polymer E mit kovalent gebundenem Schwefel S und der mindestens eine Polymerelektrolyt AQU auf molekularer Ebene, insbesondere auch innerhalb der lamellaren Domänen, gemischt sind. Dabei können das Polymer E mit kovalent In addition, FIGS. 1 a to 1 c illustrate that the polymer E with covalently bound sulfur S and the at least one polymer electrolyte AQU are mixed at the molecular level, in particular also within the lamellar domains. In this case, the polymer E with covalent
gebundenem Schwefel S und der mindestens eine Polymerelektrolyt AQU insbesondere ein bikontinuierliches Netzwerk ausbilden. bound sulfur S and the at least one polymer electrolyte AQU in particular form a bicontinuous network.
Figur la veranschaulicht, dass im Rahmen einer Ausführungsform die polaren Bereiche SLi, QU von zwei gleichartigen, benachbarten strukturellen, lamellaren Domänen EA einander zugewandt sind und - insbesondere die oberen und unteren polaren Bereiche SLi.QLi - miteinander wechselwirken beziehungsweise aneinander haften und eine gemeinsame lithiumionenleitfähige oder FIG. 1 a illustrates that, in one embodiment, the polar regions SLi, QU of two identical, adjacent structural, lamellar domains EA face one another, and in particular the upper and lower regions lower polar areas SLi.QLi - interact with each other or adhere to each other and a common lithium ion conductive or
lithiumionenleitende, lamellare Domäne 1000 ausbilden können. Figur lb illustriert, dass im Rahmen einer anderen Ausführungsform zwischen zwei benachbarten strukturellen, lamellaren Domänen EA jeweils lediglich die mit einer der beiden strukturellen, lamellaren Domänen EA verbundenen polaren Bereiche SLi.QLi eine lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, lamellare Domäne 1000 ausbilden. lithium ion conductive lamellar domain 1000 can form. FIG. 1b illustrates that, in another embodiment, only two polar domains SLi.QLi connected to one of the two structural, lamellar domains EA form a lithium ion-conducting or lithium-ion-conducting, lamellar domain 1000 between two adjacent structural, lamellar domains EA.
Figur lc ist eine perspektivische Ansicht von Fig. la und zeigt, dass sich die Kanäle 100 insbesondere entlang des Polymerrückens E des Polymers E mit kovalent gebundenem Schwefel S und des mindestens einen FIG. 1c is a perspective view of FIG. 1a, showing that the channels 100, in particular along the polymer back E of the polymer E with covalently bonded sulfur S and the at least one
Polymerelektrolyten AQU erstrecken und dass durch die lamellare Anordnung insbesondere eine große, lithiumionenleitende Ebene 1000 mit einer hohenPolymer electrolyte AQU extend and that by the lamellar arrangement in particular a large, lithium ion conducting plane 1000 with a high
Lithiumionenleitfähigkeit ausgebildet wird, welche in zwei Raumrichtungen lithiumionenleitend ist. Lithium ion conductivity is formed, which is lithium ion conducting in two directions.
Figur 2 zeigt eine Lithium-Schwefel-Zelle 1 , welche eine Kathode 10, eine Anode 20 und einen Bereich 30 zwischen der Kathode 10 und der Anode 20 aufweist. FIG. 2 shows a lithium-sulfur cell 1 which has a cathode 10, an anode 20 and a region 30 between the cathode 10 and the anode 20.
Figur 2 illustriert, dass dabei die Kathode 10 ein partikelförmiges Kathodenaktivmaterial 1 1 umfasst. Dabei umfassen die Partikel 1 1 mindestens ein schwefelhaltiges Kathodenaktivmaterial und mindestens einen lithiumionenleitenden oder lithiumionenleitfähigen Polymerelektrolyten und/oder mindestens einen anorganischen lonenleiter (nicht im Detail in Figur 2 dargestellt). Dabei kann das mindestens eine Kathodenaktivmaterial insbesondere ein Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel umfassen. Beispielsweise kann das Polymer des mindestens einen Kathodenaktivmaterials durch Sulfidisierung eines Polymers, insbesondere vonFIG. 2 illustrates that the cathode 10 comprises a particulate cathode active material 11. In this case, the particles 11 comprise at least one sulfur-containing cathode active material and at least one lithium ion-conducting or lithium ion-conducting polymer electrolyte and / or at least one inorganic ion conductor (not shown in detail in FIG. 2). In this case, the at least one cathode active material may in particular comprise a polymer with, in particular covalently, bound sulfur. For example, the polymer of the at least one cathode active material may be obtained by sulfidization of a polymer, in particular of
Polyacrylnitril, hergestellt sein. Zum Beispiel kann beispielsweise das mindestens eine Kathodenaktivmaterial ein Schwefel-Kohlenstoff-Komposit, insbesondere ein Schwefel-Polyacrylnitril-Komposit, zum Beispiel SPAN, sein. Wie im Zusammenhang mit den Figuren 1 a bis 1 c näher erläutert können das mindestens eine Kathodenaktivmaterial, insbesondere das Polymer mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel, und der mindestens eine Polymerelektrolyte und/oder der mindestens eine anorganische lonenleiter, insbesondere auf molekularer Ebene, lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, Kanäle und/oder insbesondere lithiumionenleitfähige oder lithiumionenleitende, Ebenen ausbilden (nicht im Detail in Figur 2 dargestellt, siehe Figuren la bis lc). Polyacrylonitrile, be prepared. For example, for example, the at least one cathode active material may be a sulfur-carbon composite, in particular a sulfur-polyacrylonitrile composite, for example SPAN. As explained in more detail in connection with FIGS. 1 a to 1 c, the at least one cathode active material, in particular the polymer with, in particular covalently bonded sulfur, and the at least one polymer electrolyte and / or the at least one inorganic ion conductor, in particular at the molecular level, lithium ion conductive or lithium ion conducting channels and / or in particular lithium ion conductive or lithium ion conducting, forming levels (not shown in detail in Figure 2, see Figures la to lc).
Figur 2 zeigt, dass die Zelle 1 weiterhin einen Kathodenstromableiter 14 aufweist. Der Kathodenstromableiter 14 kann dabei beispielsweise aus Aluminium ausgebildet sein und insbesondere sowohl zur elektrischen Kontaktierung als auch als Träger dienen. FIG. 2 shows that the cell 1 also has a cathode current collector 14. The Kathodenstromableiter 14 may be formed for example of aluminum and in particular serve both for electrical contacting and as a carrier.
Figur 2 veranschaulicht, dass die Partikel 1 1 direkt miteinander verbunden, beispielsweise verpresst, sind. Da die Partikel 1 1 selbst ionenleitend sind, kann die lonenleitung vorteilhafterweise direkt von Partikel 1 1 zu Partikel 1 1 erfolgen.FIG. 2 illustrates that the particles 11 are directly connected to one another, for example pressed. Since the particles 1 1 are themselves ion-conducting, the ionic conduction can advantageously be effected directly from particle 1 1 to particle 1 1.
Dies ermöglicht es vorteilhafterweise die Menge an als Kathodenmaterialbinder dienendem Polymerelektrolyten erheblich reduziert oder sogar auf einen als Kathodenmaterialbinder dienenden Polymerelektrolyten zu verzichten. Im Rahmen der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform ist daher das Kathodenmaterial 10 frei von als Kathodenmaterialbinder dienendenThis advantageously makes it possible to considerably reduce the amount of polymer electrolyte serving as a cathode material binder or even to dispense with a polymer electrolyte serving as a cathode material binder. In the context of the embodiment shown in Figure 2, therefore, the cathode material 10 is free of serving as a cathode material binder
Polymerelektrolyten. Polymer electrolyte.
Figur 2 zeigt weiterhin, dass die Anode 20 ein Anodenaktivmaterial 21 , beispielsweise metallisches Lithium oder eine Lithiumlegierung, und einen Anodenstromableiter 22, zum Beispiel aus Kupfer, umfasst. FIG. 2 further shows that the anode 20 comprises an anode active material 21, for example metallic lithium or a lithium alloy, and an anode current collector 22, for example made of copper.
Figur 2 veranschaulicht, dass zwischen 30 der Kathode 10 und der Anode 20 eine Schicht 31 (P) aus einem Block-Co-Polymer ausgebildet ist, welche als Separator und/oder Schutzschicht dient. Figur 3 zeigt, dass dabei zusätzlich eine Anodenschutzschicht 32, beispielsweise aus einem anorganischen, zum Beispiel keramischen und/oder glasartigen, Material oder einem Block-Co-Polymer vorgesehen werden kann, welche beispielsweise als Sperrschicht gegen FIG. 2 illustrates that between layer 30 of the cathode 10 and the anode 20, a layer 31 (P) of a block co-polymer is formed, which serves as a separator and / or protective layer. FIG. 3 shows that an anode protective layer 32, for example of an inorganic, for example ceramic and / or vitreous, material or a block copolymer can additionally be provided, which is used, for example, as a barrier layer
Dendritenwachstum dienen kann. Gegebenenfalls kann die Schicht 31 (P) aus dem Block-Co-Polymer jedoch auch als alleinige Schicht zwischen Anode 20 und Kathode 10 dienen, welche die Anodenschutzschicht 32 ersetzt (nicht Dendritic growth can serve. Optionally, however, the layer 31 (P) of the block co-polymer can also be used as the sole layer between anode 20 and Serving cathode 10, which replaces the anode protective layer 32 (not
dargestellt). shown).
Die im Rahmen von Figur 3 gezeigte Ausführungsform unterscheidet sich im Wesentlichen dadurch von der in Figur 2 gezeigten Ausführungsform, dass die Partikel 11 in mindestens einen, insbesondere als Kathodenmaterialbinder dienenden, Polymerelektrolyten 12(P) beziehungsweise in einen Festelektrolyten 12(P) eingebunden und/oder eingebettet sind. Dabei können der mindestens eine Polymerelektrolyt der Partikel 11 und der mindestens eine, insbesondere als Kathodenmaterialbinder dienende, Polymerelektrolyt 12(P) gleich oder unterschiedlich sein. The embodiment shown in FIG. 3 differs essentially from the embodiment shown in FIG. 2 in that the particles 11 are incorporated in at least one polymer electrolyte 12 (P) or in a solid electrolyte 12 (P), in particular serving as cathode material binder. or embedded. In this case, the at least one polymer electrolyte of the particles 11 and the at least one, in particular serving as cathode material binder, polymer electrolyte 12 (P) may be the same or different.
Figur 3 illustriert, dass dem Kathodenmaterial 10 dabei weiterhin ein partikelförmiges, insbesondere elektrisches, Leitadditiv 13, beispielsweise eine Kohlenstoffmodifikation, zugemischt ist, welches ebenfalls mittels des, als Binder 12 dienenden Polymerelektrolyten 12(P) mit den Partikeln 1 1 des Kathodenaktivmaterials und dem Kathodenstromableiter 14, beispielsweise elastisch, verbunden ist. FIG. 3 illustrates that the cathode material 10 is further admixed with a particulate, in particular electrical, conductive additive 13, for example a carbon modification, which likewise contains the polymer electrolyte 12 (P) serving as binder 12 with the particles 1 1 of the cathode active material and the cathode current collector 14, for example elastically connected.

Claims

Ansprüche claims
1. Kathodenmaterial (10) für eine Alkalimetall-Schwefel-Zelle, insbesondere Lithium-Schwefel-Zelle, umfassend A cathode material (10) for an alkali metal sulfur cell, in particular a lithium sulfur cell, comprising
- mindestens ein Kathodenaktivmaterial (ES), und  at least one cathode active material (ES), and
- mindestens einen, insbesondere lithiumionenleitenden oder lithiumionenleitfähigen, Polymerelektrolyten (AQLi) und/oder mindestens einen anorganischen lonenleiter, insbesondere Lithiumionenleiter, wobei das mindestens eine Kathodenaktivmaterial (ES) ein Polymer (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) umfasst.  - At least one, in particular lithium ion conductive or lithium ion conductive polymer electrolyte (AQLi) and / or at least one inorganic ion conductor, in particular lithium ion conductor, wherein the at least one cathode active material (ES) comprises a polymer (E) with, in particular covalently bonded sulfur (S).
2. Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 1 , wobei das Polymer (E) mit, 2. Cathode material (10) according to claim 1, wherein the polymer (E) with,
insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) mit dem mindestens einen Polymerelektrolyten (AQLi) und/oder dem mindestens einen anorganischen lonenleiter durchwirkt und/oder auf molekularer Ebene gemischt ist.  in particular covalently bonded sulfur (S) with the at least one polymer electrolyte (AQLi) and / or the at least one inorganic ion conductor and / or mixed at the molecular level.
3. Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 1 oder 2, wobei das 3. cathode material (10) according to claim 1 or 2, wherein the
Kathodenmaterial (10) Partikel (1 1 ) umfasst, welche (1 1 ) das Polymer (E) mit kovalent gebundenem Schwefel (S) und den mindestens einen  Cathode material (10) comprises particles (1 1), which (1 1) the polymer (E) with covalently bonded sulfur (S) and the at least one
Polymerelektrolyten (AQLi) und/oder den mindestens einen anorganischen lonenleiter umfassen, insbesondere wobei in den Partikeln (1 1 ) das Polymer (E) mit kovalent gebundenem Schwefel (S) und der mindestens einen Polymerelektrolyten (AQLi) und/oder der mindestens einen anorganischen lonenleiter gleichmäßig verteilt vorliegen.  Polymer electrolyte (AQLi) and / or the at least one inorganic ion conductor comprise, in particular wherein in the particles (1 1) the polymer (E) with covalently bonded sulfur (S) and the at least one polymer electrolyte (AQLi) and / or the at least one inorganic Ion conductor evenly distributed.
4. Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das 4. cathode material (10) according to one of claims 1 to 3, wherein the
Polymer (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und der mindestens eine Polymerelektrolyte (AQLi) und/oder der mindestens eine anorganische lonenleiter ionenleitfähige oder ionenleitende Kanäle (100) und/oder Ebenen (1000) ausbilden. Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 4, wobei sich die ionenleitfähigen oder ionenleitenden Kanäle (100) und/oder Ebenen (1000) durchgängig durch die Partikel (1 1 ) hindurch und/oder bis zur äußeren Oberfläche der Partikel (1 1 ) erstrecken. Form polymer (E) with, in particular covalently, bound sulfur (S) and the at least one polymer electrolyte (AQLi) and / or the at least one inorganic ion conductor ion-conducting or ion-conducting channels (100) and / or levels (1000). The cathode material (10) of claim 4, wherein the ion-conducting or ion-conducting channels (100) and / or planes (1000) extend continuously through the particles (11) and / or to the outer surface of the particles (11).
Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 4 oder 5, Cathode material (10) according to claim 4 or 5,
wobei sich die Kanäle (100) entlang der Polymerrücken des Polymers (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und/oder des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQU) erstrecken. wherein the channels (100) extend along the polymer backings of the polymer (E) with, in particular, covalently bonded sulfur (S) and / or the at least one polymer electrolyte (AQU).
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei die ionenleitfähigen oder ionenleitenden Kanäle (100) und/oder Ebenen (1000) durch polare Bereiche (SLi) des Polymers (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und polare Bereiche (QLi) des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQU) gebildet werden. Cathode material (10) according to one of claims 1 to 6, wherein the ion-conducting or ion-conducting channels (100) and / or planes (1000) through polar regions (SLi) of the polymer (E) with, in particular covalently bound sulfur (S) and polar regions (QLi) of the at least one polymer electrolyte (AQU) are formed.
Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 7, wobei in den polaren Bereichen (QLi) des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQLi) Alkalimetallionen (Li+), insbesondere Lithiumionen, an eine negativ geladene Gruppe Q" und/oder eine ungeladene Gruppe Q koordiniert und/oder gebunden sind, wobei die negativ geladene Gruppe Q" und/oder die ungeladene Gruppe Q an eine Polymerrücken bildende Einheit, insbesondere -[A]-, des mindestens einen Polymerelektrolyten angebunden ist. Cathode material (10) according to claim 7, wherein in the polar regions (QLi) of the at least one polymer electrolyte (AQLi) alkali metal ions (Li + ), in particular lithium ions, coordinated to a negatively charged group Q " and / or an uncharged group Q and / or are bonded, wherein the negatively charged group Q " and / or the uncharged group Q to a polymer back forming unit, in particular - [A] -, the at least one polymer electrolyte is attached.
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 8, wobei die Polymerrücken (E) des Polymers (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und die Polymerrücken (A) des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQLi) eine strukturelle Ebene bilden. Cathode material (10) according to one of claims 1 to 8, wherein the polymer backings (E) of the polymer (E) with, in particular covalently, bound sulfur (S) and the polymer backings (A) of the at least one polymer electrolyte (AQLi) form a structural plane ,
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 7 bis 9, wobei durch die polaren Bereiche (SLi) des Polymers (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und die polaren Bereiche (QLi) des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQLi) ionenleitfähige oder ionenleitende, lamellare Domänen gebildet werden, wobei die Polymerrücken (E) des Polymers mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) und die Polymerrücken, insbesondere die Polymerrücken bildende Einheit -[A]-, des mindestens einen Polymerelektrolyten (AQU) eine strukturelle lamellare Domäne bilden. Cathode material (10) according to any one of claims 7 to 9, wherein by the polar regions (SLi) of the polymer (E) with, in particular covalently bonded sulfur (S) and the polar regions (QLi) of the at least one polymer electrolyte (AQLi) ion-conductive or ion-conducting, lamellar domains, wherein the polymer backbones (E) of the Polymers with, in particular covalently bonded sulfur (S) and the polymer backings, in particular the polymer back forming unit - [A] -, of the at least one polymer electrolyte (AQU) form a structural lamellar domain.
Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 10, wobei die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, lamellaren Domänen zwischen strukturellen lamellaren Domänen ausgebildet sind, insbesondere wobei die ionenleitfähigen oder ionenleitenden, lamellaren Domänen und die strukturellen, lamellaren Domänen alternierend angeordnet sind. The cathode material (10) of claim 10, wherein the ion-conducting or ion-conducting lamellar domains are formed between structural lamellar domains, in particular wherein the ion-conducting or ion-conducting lamellar domains and the structural lamellar domains are alternately arranged.
Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 1 bis 1 1 , wobei das Polymer (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S) durch Sulfidisierung eines Polymers (E), insbesondere von Polyacrylnitril, hergestellt ist. Cathode material (10) according to claim 1 to 1 1, wherein the polymer (E) with, in particular covalently bonded sulfur (S) by sulfidization of a polymer (E), in particular of polyacrylonitrile, is prepared.
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 12, wobei der mindestens eine Polymerelektrolyt mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel: aufweist, The cathode material (10) of any of claims 1 to 12, wherein the at least one polymer electrolyte comprises at least one repeat unit of the general chemical formula: having,
wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, wherein - [A] - represents a polymer back forming unit
wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und where X is a spacer, where x is the number of the spacer X and is 1 or 0, and
wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, insbesondere Lithiumion, steht, oder where Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , in particular lithium ion, or
wobei Q für eine ungeladene Gruppe Q steht, oder where Q is an uncharged group Q, or
wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht. where Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " .
Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 13, Cathode material (10) according to claim 13,
wobei Q" für eine Gruppe auf der Basis eines Lithium-Leitsalzanions oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions einer ionischen Flüssigkeit oder für eine Sulfonatgruppe oder für eine Sulfatgruppe oder für eine Carboxylatgruppe oder für eine Gruppe auf der Basis eines phosphorsäurebasierten Anions oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Imids oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Amids oder für eine Gruppe auf der Basis eines Anions eines Carbonsäureamids, insbesondere für eine Sulfonylimidgruppe oder eine Sulfonatgruppe, und Z+ für ein Alkaliion, insbesondere für ein Lithiumion, steht, oder wherein Q " for a group based on a lithium Leitsalzanions or for a group based on an anion of an ionic liquid or for a sulfonate group or for a sulfate group or for a A carboxylate group or a group based on a phosphoric acid-based anion or a group based on an anion of an imide or a group based on an anion of an amide or a group based on an anion of a carboxylic acid amide, in particular a sulfonylimide or a sulfonate group, and Z + is an alkali ion, in particular a lithium ion, or
wobei Q für eine ungeladene Gruppe Q steht, insbesondere für eine Alkylenoxidgruppe oder eine acyclische Carbonatgruppe oder eine cyclische Carbonatgruppe oder eine Lactongruppe oder eine cyclische Carbamatgruppe oder eine acyclische Carbonsäureestergruppe oder eine acyclische Carbamatgruppe oder Wasserstoff oder eine Alkylgruppe steht, oder wherein Q is an uncharged group Q, in particular an alkylene oxide group or an acyclic carbonate group or a cyclic carbonate group or a lactone group or a cyclic carbamate group or an acyclic carboxylic acid ester group or an acyclic carbamate group or hydrogen or an alkyl group, or
wobei Q+ für eine Pyridiniumgruppe oder eine Ammoniumgruppe oder eine Imidazoliumgruppe oder eine Piperidiniumgruppe oder eine Pyrrolidiniumgruppe oder eine Phosphoniumgruppe oder eine Guanidiniumgruppe oder eine Morpholiniumgruppe oder eine Uroniumgruppe oder eine Thiouroniumgruppe und Z" für ein Anion, insbesondere ein Lithium-Leitsalzanion, steht, und/oder wherein Q + is a pyridinium group or an ammonium group or an imidazolium group or a piperidinium group or a pyrrolidinium group or a phosphonium group or a guanidinium group or a morpholinium group or a uronium group or a thiouronium group and Z "is an anion, in particular a lithium Leitsalzanion, and / / or
wobei die Polymerrücken bildende Einheit -[A]- eine Alkylenoxid-Einheit und/oder eine, eine Carbonatgruppe umfassende Einheit und/oder eine Siloxan- Einheit und/oder eine Phosphazen- Einheit und/oder eine wherein the polymer backbone forming unit - [A] - an alkylene oxide unit and / or a unit comprising a carbonate group and / or a siloxane unit and / or a phosphazene unit and / or a
Methylmethacrylat- Einheit und/oder eine Methacrylat- Einheit und/oder eine Phenylen- Einheit und/oder eine Phenylenoxid-Einheit und/oder eine Benzylen-Einheit und/oder eine Alkylen-Einheit umfasst, und/oder wobei der Spacer X Methyl methacrylate unit and / or a methacrylate unit and / or a phenylene unit and / or a phenylene oxide unit and / or a benzylene unit and / or an alkylene unit, and / or wherein the spacer X.
- mindestens eine Alkylenoxidgruppe, insbesondere Oligo-Alkylenoxid- Gruppe, und/oder  at least one alkylene oxide group, in particular oligo-alkylene oxide group, and / or
- mindestens eine, gegebenenfalls weitere, negativ geladene Gruppe Q", insbesondere mindestens eine Sulfonylimidgruppe und/oder mindestens eine Sulfonatgruppe, und ein Gegenion Z+, insbesondere Lithiumion, und/oder at least one, optionally further, negatively charged group Q " , in particular at least one sulfonylimide group and / or at least one sulfonate group, and a counterion Z + , in particular lithium ion, and / or
- mindestens eine Carbonylgruppe, insbesondere mindestens eine cyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine Lactongruppe und/oder mindestens eine cyclische Carbamatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonatgruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbonsäureestergruppe und/oder mindestens eine acyclische Carbamatgruppe, insbesondere mindestens eine acyclische Carbonatgruppe, und/oder at least one carbonyl group, in particular at least one cyclic carbonate group and / or at least one lactone group and / or at least one cyclic carbamate group and / or at least one acyclic carbonate group and / or at least one acyclic carboxylic acid ester group and / or at least one acyclic carbamate group, in particular at least one acyclic carbonate group, and / or
- mindestens eine, gegebenenfalls weitere, positiv geladene Gruppe Q+, insbesondere auf der Basis eines Kations einer ionischen Flüssigkeit, insbesondere mindestens eine Ammoniumiongruppe und/oder mindestens eine Pyridiniumgruppe und/oder mindestens eine at least one, optionally further, positively charged group Q + , in particular based on a cation of an ionic liquid, in particular at least one ammonium ion group and / or at least one pyridinium group and / or at least one
Imidazoliumgruppe und/oder mindestens eine Piperidiniumgruppe und/oder mindestens eine Pyrrolidiniumgruppe und/oder mindestens eine Phosphoniumgruppe und/oder mindestens eine Guanidiniumgruppe und/oder mindestens eine Morpholiniumgruppe und/oder mindestens eine Uroniumgruppe und/oder mindestens eine Thiouroniumgruppe und ein Gegenion Z", insbesondere Lithium-Leitsalzanion, Imidazolium group and / or at least one piperidinium group and / or at least one pyrrolidinium group and / or at least one phosphonium group and / or at least one guanidinium group and / or at least one morpholinium group and / or at least one uronium group and / or at least one thiouronium group and a counterion Z " , in particular lithium Leitsalzanion,
umfasst. includes.
Kathodenmaterial nach Anspruch 13 oder 14, wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+, insbesondere Lithiumion, steht. Cathode material according to claim 13 or 14, wherein Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , in particular lithium ion.
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 15, wobei der mindestens eine anorganische lonenleiter ein sulfidischer lonenleiter, insbesondere ein Lithium-Argyrodit und/oder ein sulfidisches Glas, und/oder ein lonenleiter mit granatartiger Struktur, insbesondere ein Lithium-Titanat, und/oder ein lonenleiter des LISICON-Typs und/oder des NASICON-Typs und/oder Lithiumphosphoroxinitrid umfasst oder ist. Cathode material (10) according to one of claims 1 to 15, wherein the at least one inorganic ion conductor, a sulfidic ion conductor, in particular a lithium argyrodite and / or a sulfidic glass, and / or an ionic conductor with garnet-like structure, in particular a lithium titanate, and or comprises a LISICON-type and / or NASICON-type ionic conductor and / or lithium phosphoroxynitride.
Kathodenmaterial (10) nach einem der Ansprüche 1 bis 16, wobei das Kathodenmaterial weiterhin mindestens ein Übergangsmetallsulfid und/oder mindestens ein Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe und/oder mindestens eine elektrisch leitende Metallverbindung, insbesondere mindestens ein elektrisch leitendes Metalloxid und/oder mindestens ein elektrisch leitendes Cathode material (10) according to any one of claims 1 to 16, wherein the cathode material further comprises at least one transition metal sulfide and / or at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group and / or at least one electrically conductive metal compound, in particular at least one electrically conductive metal oxide and / or at least one electrically conductive
Metallcarbid, umfasst, insbesondere wobei das mindestens eine Metal carbide, in particular wherein the at least one
Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens eine Metallsulfid mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe elektrochemischaktiven Schwefel umfasst und/oder mehr als ein Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide of at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group electrochemically active sulfur and / or more than one
Schwefelatom pro Metallatom aufweist oder mehr als ein Metallatom pro Schwefelatom aufweist.  Has sulfur atom per metal atom or has more than one metal atom per sulfur atom.
18. Kathodenmaterial (10) nach Anspruch 17, wobei das mindestens eine 18. The cathode material (10) of claim 17, wherein the at least one
Übergangsmetallsulfid und/oder das mindestens ein Metallsulfid  Transition metal sulfide and / or the at least one metal sulfide
mindestens eines Metalls der dritten, vierten und/oder fünften Hauptgruppe in dem mindestens einen Kathodenaktivmaterial, insbesondere in dem Polymer (E) mit, insbesondere kovalent, gebundenem Schwefel (S), enthalten, insbesondere eingebunden, ist.  at least one metal of the third, fourth and / or fifth main group in the at least one cathode active material, in particular in the polymer (E) with, in particular covalently, bound sulfur (S), contained, in particular bound.
19. Alkalimetall-Schwefel-Zelle, insbesondere Lithium-Schwefel-Zelle, 19. Alkali metal sulfur cell, in particular lithium sulfur cell,
umfassend ein Kathodenmaterial nach einem der Ansprüche 1 bis 18.  comprising a cathode material according to any one of claims 1 to 18.
20. Zelle nach Anspruch 19, wobei die Zelle eine Kathode (10) und eine Anode (20) umfasst, wobei die Zelle (10), insbesondere zwischen der Kathode (10) und der Anode (20), einen Separator und/oder eine Schutzschicht (30) aufweist, wobei der Separator und/oder die Schutzschicht (30) mindestens ein Polystyrol- Polyetyhlenoxid-Block-Co- Polymer, insbesondere welches mindestens eine Polystyrolkomponente und mindestens eine 20. The cell of claim 19, wherein the cell comprises a cathode (10) and an anode (20), wherein the cell (10), in particular between the cathode (10) and the anode (20), a separator and / or a Protective layer (30), wherein the separator and / or the protective layer (30) at least one polystyrene Polyetyhlenoxid block copolymer, in particular which at least one polystyrene component and at least one
Polyethylenoxidkomponente und mindestens eine weitere  Polyethylene oxide component and at least one other
Polymerkomponente, insbesondere eine Polyisoprenkomponente, umfasst, und/oder mindestens ein Polyacrylat-Polyethylenoxid-Block-Co-Polymer, insbesondere, welches mindestens eine Polyacrylatkomponente und mindestens eine Polyethylenoxidkomponente und mindestens eine weitere Polymerkomponente, insbesondere eine Polyisoprenkomponente, umfasst, und/oder mindestens ein Polymer (P), insbesondere Polymerelektrolyten, aufweisend mindestens eine Wiederholungseinheit der allgemeinen chemischen Formel:  Polymer component, in particular a polyisoprene component comprises, and / or at least one polyacrylate-polyethylene oxide block copolymer, in particular, which at least one polyacrylate component and at least one polyethylene oxide component and at least one further polymer component, in particular a polyisoprene component comprises, and / or at least one Polymer (P), in particular polymer electrolytes, having at least one repeating unit of the general chemical formula:
umfasst, wobei -[A]- für eine Polymerrücken bildende Einheit steht, wobei X für einen Spacer steht, wobei x für die Anzahl des Spacers X steht und 1 oder 0 ist, und wobei Q für eine positiv geladene Gruppe Q+ und ein Gegenion Z" steht, oder wobei Q für eine negativ geladene Gruppe Q" und ein Gegenion Z+ steht, oder wobei Q für eine ungeladene Gruppe Q steht. wherein - [A] - represents a polymer backbone forming unit, where X is a spacer, where x is the number of the spacer X and 1 or 0, and wherein Q is a positively charged group Q + and a counterion Z " , or where Q is a negatively charged group Q " and a counterion Z + , or Q is an uncharged group Q.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US10707531B1 (en) 2016-09-27 2020-07-07 New Dominion Enterprises Inc. All-inorganic solvents for electrolytes
CN109565073A (en) * 2016-11-28 2019-04-02 株式会社Lg化学 Lithium-sulfur cell positive electrode active materials and its manufacturing method comprising metallic sulfide nano-particle
KR101917826B1 (en) * 2017-04-12 2018-11-12 기초과학연구원 Lithium-sulfur secondary batteries
CN110710024B (en) * 2017-06-09 2024-04-16 罗伯特·博世有限公司 Battery cell having anode protection layer
EP4087005A1 (en) 2017-07-17 2022-11-09 Nohms Technologies, Inc. Phosphorus-containing electrolytes
DE102017219163A1 (en) * 2017-10-25 2019-04-25 Robert Bosch Gmbh Electrochemical cell comprising fluorinated graphene as active material
CN111357059A (en) * 2017-11-29 2020-06-30 伊诺维斯卡特股份有限公司 Composition for producing an electrically conductive layer, in particular for electroluminescent devices
CN108666540B (en) * 2018-04-02 2020-10-27 中南大学 Carbon-coated nickel disulfide material, preparation method thereof and application of carbon-coated nickel disulfide material as sodium ion battery cathode material
CN110571417A (en) * 2019-08-22 2019-12-13 齐鲁工业大学 Solvothermal preparation of VS4Polyaniline sodium ion battery cathode material
CN112786845A (en) * 2019-11-07 2021-05-11 广州汽车集团股份有限公司 VS4Hierarchical pore graphitized carbon composite material, preparation method thereof, positive electrode material, positive plate, lithium-sulfur battery cell and lithium-sulfur battery pack
CN110911668A (en) * 2019-12-02 2020-03-24 电子科技大学 Lithium-sulfur battery PIP @ S positive electrode material and preparation method thereof
CN111916733A (en) * 2020-06-23 2020-11-10 太原理工大学 Hollow tetrahedral transition metal sulfide Cu2MoS4Preparation method of lithium battery negative electrode material
CN113066979B (en) * 2021-03-17 2023-03-14 攀枝花学院 S @ VxSy composite positive electrode material, preparation method thereof and lithium-sulfur battery
CN113517438B (en) * 2021-04-23 2022-07-29 山东科技大学 Internal confinement heterojunction yolk-shell electrode material and preparation method and application thereof
CN113488621A (en) * 2021-06-30 2021-10-08 肇庆市华师大光电产业研究院 Preparation method of high-performance sodium-sulfur battery positive electrode material
CN118039807B (en) * 2024-04-12 2024-07-19 蜂巢能源科技股份有限公司 Positive plate and preparation method thereof, battery, preparation method thereof and electric equipment

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015160381A1 (en) * 2014-04-18 2015-10-22 Seeo, Inc. Long cycle-life lithium sulfur solid state electrochemical cell

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2279399C (en) * 1997-12-01 2011-09-06 Acep Inc. Perfluorinated sulphonated salts and their uses as ionic conduction materials
US6110619A (en) * 1997-12-19 2000-08-29 Moltech Corporation Electrochemical cells with cationic polymers and electroactive sulfur compounds
CN101997145B (en) * 2009-08-25 2013-06-05 苏州宝时得电动工具有限公司 Lithium sulfur battery
JP5525388B2 (en) * 2009-09-03 2014-06-18 日本碍子株式会社 Ceramic material and manufacturing method thereof
CN103339770B (en) 2010-11-09 2016-05-25 康奈尔大学 Sulfur-bearing nano-porous materials, nano particle, methods and applications
DE102012213219A1 (en) * 2012-07-27 2014-01-30 Robert Bosch Gmbh Electrode for an electrochemical energy store and method for producing such
CN103000849B (en) * 2012-12-17 2015-09-16 常州大学 A kind of Highly-dielectric battery diaphragm
CN103035866B (en) * 2013-01-09 2015-01-07 厦门大学 Ceramic membrane, application of ceramic membrane to battery and battery comprising ceramic membrane
US9923234B2 (en) * 2013-04-29 2018-03-20 Seeo, Inc. Long cycle life lithium sulfur electrochemical cells
US9991556B2 (en) * 2015-03-10 2018-06-05 Tdk Corporation Garnet-type li-ion conductive oxide

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2015160381A1 (en) * 2014-04-18 2015-10-22 Seeo, Inc. Long cycle-life lithium sulfur solid state electrochemical cell

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of WO2015185740A1 *

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