JP2017528865A - 板状の別個の要素を有する蓄電システム、板状の別個の要素、並びにその製造方法、及びその使用 - Google Patents

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Abstract

本発明は、少なくとも１つの別個の板状の要素を有する、高エネルギーの電磁線に対する透過率が高い蓄電素子に関する。本発明はまた、高エネルギーの電磁線に対する透過率が高められた別個の板状の要素、並びにその製造に関する。

Description

蓄電システムは以前から従来技術であり、これは特にバッテリーを有するが、またいわゆるスーパーキャパシタ（Supercaps）も有する。それによって実現可能な高いエネルギー密度に基づき、特にいわゆるリチウムイオンバッテリーは、新規適用の分野、例えば電子移動度の分野において論じられており、また近年では既に、持ち運び可能な機器、例えばスマートフォン、又はラップトップコンピュータにおいて使用されている。ここでこれらの従来技術による再充電可能なリチウムイオンバッテリーは、特に有機溶剤系液体電解質を用いることを特徴としている。ただしこれらの有機溶剤は可燃性であり、上記リチウムイオンバッテリーの使用については、安全上の懸念につながる。有機電解質を回避するための１つの可能性は、固体電解質を用いることである。ここで、このような固体電解質の伝導性は通常、明らかに、すなわち数桁の尺度で、相応する液体電解質の伝導性よりも低い。それでもなお、許容可能な伝導性を得て、再充電可能なリチウムイオンバッテリーの利点を活用できるようにするため、このような固体バッテリーは今日、特にいわゆる薄膜バッテリー（ＴＦＢ）、若しくは薄膜蓄電素子の形で製造される。これらは、モバイル適用、例えばいわゆるスマートカードで、医療技術、センサ技術、またスマートフォンにおいて、そしてスマートで、小型化された、場合によっては可撓性でさえあるエネルギー源を必要とするさらなる適用で使用される。
例示的なリチウム系薄膜バッテリー素子は、米国特許出願公開第２００８／０００１５７７号明細書（US 2008/0001577）に記載されており、この素子は通常、１つの基板から成り、この上に第一の被覆工程で、両方の電極のための導電性集電体を被覆する。それからさらなる製造工程において、まずカソード材料をカソード用集電体（通常はリチウムコバルト酸化物、ＬＣＯ）に堆積させる。次の工程において固体電解質の堆積を行い、これはたいてい、リチウム、酸素、窒素、及びリンという物質からの非晶質材料であり、ＬｉＰＯＮと呼ばれる。次の工程において、アノード材料が、基板、アノード用集電体、並びに固体電解質と接続しているように、アノード材料を堆積させる。アノード材料としては特に、金属リチウムが使用される。両方の集電体を導電性で接続する場合、荷電された状態でリチウムイオンが、固体イオン伝導体によってアノードからカソードへと移動し、これが、両方の集電体の導電性接続を通じたカソードからアノードへの電流の流れにつながる。これとは逆に、荷電していない状態において外部電圧を印加することにより、カソードからアノードへのイオンの移動を強制的にもたらすことができ、これによってバッテリーの充電につながる。
さらなる薄膜蓄電素子は例えば、米国特許出願公開第２００１／００３２６６６号明細書（US 2001/0032666 A1）に記載されており、この素子も同様に、その上に様々な機能層を堆積させる基板を有する。
このような薄膜蓄電素子のために堆積させた層は通常、２０μｍ以下、通常は１０μｍ未満、それどころか５μｍ未満という範囲の層厚を有し、ここで層構造全体の厚さは、１００μｍ以下と考えられる。
この出願の範囲において、薄膜蓄電素子とは例えば、再充電可能なリチウム系薄膜蓄電素子、及びスーパーキャパシタと理解される。しかしながら本発明は、これらのシステムには限られず、それどころかまた、さらなる薄膜蓄電素子、例えば再充電可能な、及び／又は印刷された薄膜電池でも使用できる。
ここで薄膜蓄電素子の製造は通常、各材料の構造化された堆積も含む複合的な被覆法によって行われる。ここでは、精緻な薄膜蓄電素子の特に複雑な構造化が可能であり、これは例えば米国特許第７４９４７４２号明細書（US 7494742 B2）から読み取ることができる。さらにリチウム系薄膜蓄電素子の場合、アノード材料として金属リチウムを使用することにより、特別な困難性が生じる（金属リチウムの反応性が高いため）。よって金属リチウムの取り扱いは、できるだけ水不含条件で行わなければならない。それと言うのも、さもなくば水酸化リチウムへと反応し、アノードとしての機能がもはや得られなくなるからである。リチウム系薄膜蓄電素子もまた、相応して封入部によって湿気から保護しなければならない。
米国特許第７４９４７４２号明細書（US 7494742 B2）は、薄膜蓄電素子の非安定性構成要素（例えばリチウム、又は特定のリチウム化合物）から保護するためのこのような封入部を記載している。ここで封入機能は、被覆によって、又はバッテリーの構造全体の範囲においてさらに別の機能を満たすことができる異なる被覆の系によって、行われる。
さらに、リチウム系薄膜蓄電素子の製造条件のもとでは、特にリチウムインターカレートに適した結晶構造の形成に必要となるいわゆるアニール工程若しくは温度処理工程において、移動性リチウムイオンと基板との不所望な副反応につながる。それと言うのも、リチウムは高い移動度を示し、慣用の基板材料において容易に内部へと拡散可能だからである（例えば米国特許出願公開第２０１０／０１０４９４２号明細書（US 2010/0104942）に記載されている）。
薄膜蓄電素子におけるさらなる問題点は、使用する基板材料にある。ここで従来技術は、多数の異なる基板材料、例えばケイ素、雲母、様々な金属、並びにセラミック材料を記載している。しかしながらまたガラスの使用も、特定の組成、又は正確な特性についてさらに実質的に記載されることなく、しばしば言及されている。
米国特許出願公開第２００１／００３２６６６号明細書（US 2001/0032666 A1）は、コンデンサ型エネルギー蓄積体（リチウムイオンバッテリーでもあり得る）を記載している。ここで基板材料としては、特に半導体が挙げられている。
米国特許第６９０６４３６号明細書（US 6906436 B2）は、基板材料として例えば金属シート、半導体材料、又はプラスチックシートが使用可能な固体バッテリーを記載している。
米国特許第６９０６４３６号明細書（US 6906436 B2）は、あり得る基板材料として、多くの可能性を記載しており、それは例えば、金属若しくは金属被覆、半導体材料、又は絶縁体、例えばサファイア、セラミック、若しくはプラスチックである。ここで、基板の様々な形状があり得る。
米国特許第７４９４７４２号明細書（US 7494742 B2）は、基板材料として特に、金属、半導体、ケイ酸塩、及びガラス、並びに無機若しくは有機のポリマーを記載している。
米国特許第７２１１３５１号明細書（US 7211351 B2）は基板として、金属、半導体、又は絶縁材料、並びにこれらの組み合わせを挙げている。
米国特許出願公開第２００８／０００１５７７号明細書（US 2008/0001577 A1）は基板として、半導体、金属、又はプラスチックシートを挙げている。
欧州特許出願公開第２４３４５６７号明細書（EP 2434567 A2）は基板として、導電性材料、例えば金属、絶縁材料、例えばセラミック、若しくはプラスチック、及び半導体材料、例えばシリコン、並びに半導体と導体との組み合わせ、又は熱膨張係数に適合させるための比較的複雑な構造を挙げている。これらの材料、又は類似の材料は同様に、米国特許出願公開第２００８／００３２２３６号明細書（US 2008/0032236 A1）、米国特許第８２２８０２３号明細書（US 8228023 B2）、並びに米国特許出願公開第２０１０／０１０４９４２号明細書（US 2010/0104942 A1）に挙げられている。
これに対して米国特許出願公開第２０１０／０１０４９４２号明細書（US 2010/0104942 A1）は、実際に重要な基板材料として単に、融点の高い金属若しくは金属合金からの基板、また誘電性材料、例えば高温型石英、シリコンウェハ、酸化アルミニウムなどを記載している。これは、この材料においてＬｉ+イオン貯蔵のために特別に有利な結晶構造を得るためには、通常使用されるリチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）からカソードを製造する際に、４００℃超、万全を期すにはまた５００℃以上という温度での温度処理が必要となるという状況が生じ、これにより軟化点の低い材料（例えばポリマー又は無機材料）が、使用できなくなるからである。しかしながら金属若しくは金属合金にも、誘電物質にも、様々な困難がある。例えば誘電性材料は通常脆く、コスト的に有利にロール・トゥー・ロール法で使用できず、その一方で金属若しくは金属合金には、カソード材料を高温処理する間に酸化してしまう傾向がある。これらの困難を解消するため、米国特許出願公開第２０１０／０１０４９４２号明細書（US 2010/0104942 A1）では、異なる金属若しくはケイ素からの基板が提案されており、ここで相互に組み合わされた材料のレドックス電位は、制御された酸化物形成につながるよう、相互に調整されている。
多くの場所で、例えば先の米国特許出願公開第２０１０／０１０４９４２号明細書（US 2010/0104942 A1）で要求される、基板の高い温度負荷能力を避けることも、論じられている。そこで例えば、工程条件の適合により、４５０℃以下の温度負荷能力を有する基板を、使用することができる。ただしそのための前提は、基板の近くで、基板の加熱、及び／又はＯ2及びＡｒから成るスパッタガス混合物の最適化、及び／又はバイアス電圧の印加、第二のスパッタリングプラズマの適用が行われる堆積法である。これについては例えば米国特許出願公開第２０１４／００３０４４９号明細書（US 2014/0030449 A1）、Tintignacら著、Journal pf Power Sources 245 (2014), p.76〜82、又はEnsling, D. 著、Photoelektronische Untersuchung der elektronischen Struktur duenner Lithiumkobaltoxidschichten（ダルムシュタット工科大学の博士論文、2006年）に記載されている。しかしながらこのような方法技術的適合は一般的に高価であり、またその加工に応じて、特にウェハのサイクル被覆を行いたい場合、コスト的にほとんど実現できない。
米国特許出願公開第２０１２／００４０２１１号明細書（US 2012/0040211 A1）は基板として、厚さが最大３００μｍであり、表面粗さが１００Å以下であるガラスフィルムを記載している。この低い表面粗さが必要となるのは、薄膜蓄電素子の層は通常、非常に薄い層厚を有するからである。ここでは、ほんの僅かな表面不均一性でも、薄膜蓄電素子の機能層の重大な障害につながることがあり、そうするとバッテリー全体が使用不能になる。
国際公開第２０１４０６２６７６号（WO 2014 062676 A1）には、２５〜８００℃の範囲で７〜１０ｐｐｍ／Ｋという熱膨張係数を有するガラス又はセラミック製の基板を有する薄膜バッテリーが記載されており、これによって特に亀裂の無い構造、特にこのようなバッテリーのカソードの亀裂の無い構造が、カソード層の層厚が厚い場合でも保証されているとのことである。基板の粗さ、透過特性、また厚みばらつきについての記載は、なされていない。
従来の薄膜蓄電素子の問題は、つまり要約すると、特に金属リチウムを使用する場合、使用する材料が腐食を受けやすく、このことが複雑な層構造につながり、これにより高いコストの原因になること、並びに基板の種類は、特に非伝導性だが可撓性、耐高温性であるべきであり、また蓄電素子において使用する機能層に対してできるだけ不活性であるべきであり、できるだけ欠陥が無い層の堆積を、基板上に良好な層接着性で可能にすべきだということである。ただしここで、特に低い表面粗さを有する基板（例えば米国特許出願公開第２０１２／００４０２１１号明細書（US 2012/0040211 A1）で提案されたようなガラスフィルム）、又は国際公開第２０１４０６２６７６号（WO 2014 062676 A1）と同様の、カソード層に適合させた熱膨張係数を有する基板であっても、層の亀裂及び／又は剥離の結果、層が使用不能になり、このことは例えば米国特許出願公開第２０１４／００３０４４９号明細書（US 2014/0030449 A1）に記載されている。とは言え、ここで提案された、高温でのアニールを避けるためにリチウムコバルト酸化物層の製造においてバイアス電圧を印加する方法は、先に既に述べたように、薄膜蓄電素子を製造するために慣用のインラインプロセスへの統合が非常に困難であり、このため加工技術的な観点から、相応して耐高温性が高い基板を使用することが、比較的有利である。
全ての基板材料にとってその正確な組成とは無関係に存在するさらなる困難は、超薄板ガラスの取り扱い問題の解決である。いわゆるキャリア解決法は、被覆工程の前、若しくはその間、又は移動工程段階の前、若しくはその間に、超薄板ガラスを下地に一時的に固定するものである。これは選択的に、静電力によって行うか、又は剥離可能な有機接着物質を用いて行うことができる。特に後者の場合、基板若しくはキャリア（これらは通常、同一材料から作製されている）の適切な選択によって、取り外し（Debonding）、つまりキャリアから基板を剥離可能なことが保証されていなければならない。この取り外しはしばしば、基板におけるねじり応力の発生につながり、ここでこれらの応力は、基板に存在する層にも伝わることがあり、このことは同様に、層の亀裂及び剥離につながり、これによって結果的に、基板の厚みばらつきによりもたらされる層欠陥が、さらになお強化される。
本発明の課題は、寿命及び構成の柔軟性が改善された、蓄電素子を提供することである。本発明のさらなる態様は、蓄電システムにおいて適用するための、板状の別個の要素を提供することである。
前記課題は、請求項２０の特徴を有する別個の板状の要素によって解決される。蓄電素子、特に薄膜蓄電素子は有利には、前記課題を解決するため、請求項１の特徴を有する。
よって本発明の課題は、今日の従来技術の弱点を克服する蓄電素子、特に薄膜蓄電素子を提供すること、及び薄膜蓄電素子のコスト的に有利な製造を可能にすることである。本発明のさらなる課題は、蓄電素子で適用するための板状の要素を提供すること、並びにその製造方法、及び使用である。
意外なことに本発明の課題は、請求項１に記載の蓄電システム、並びに請求項２０に記載の板状の別個の要素によって容易に解決される。
つまり意外なことに、堆積させたリチウムコバルト酸化物に、好ましくは２００〜４００ｎｍの波長範囲にある、高エネルギーの電磁線を当てることによるリチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）の相転移に、肯定的な影響がもたらされることが判明した。これは、リチウムコバルト酸化物がこの範囲で著しく吸収し、このエネルギーは、立方最密充填から六方最密充填への相転移のために使用されるということである。ＬＣＯの高温変性は、よく知られているように非常に好ましい。それと言うのもこれは、立方晶ＬＴ相（８０ｍＡｈ／ｇ）よりも電池収支に高い比容量をもたらす（１３０〜１４０ｍＡｈ／ｇ）からである（Ensling, D.著の博士論文、ダルムシュタット工科大学、2006年も参照）。ここでこのようにリチウムコバルト酸化物に高エネルギーの電磁線を当てることは、効率的な加工技術という意味合いにおいて、好ましくは基板を通って行われ、このため、好ましくは２００〜４００ｎｍという波長範囲にある、高エネルギーの電磁線に対して、高い透過率を有する基板を使用しなければならない。
ここで高エネルギーの電磁線に対して透過率が高められたこのような基板は、本発明の範囲において、板状の別個の要素によって形成される。
本願の範囲において板状とは、１つの空間方向における要素の広がりが、他の２つの空間方向における広がりよりも少なくとも１つの尺度で小さい成形体と理解される。本願の範囲において「別個の」とは、それ自体が、考察される蓄電システムから分離可能である、すなわち特にまた、単独で存在できる場合を言う。
蓄電システムの構造における、このような板状の別個の要素のさらなる利点は加えて、以下の通りである：
・キャリアへの基板の効率的な接合。それと言うのも、通常使用する有機接着剤の硬化は、紫外線を当てることにより行われるからであり、
・取り外しの補助、これは、特に一時的に結合する接着物質を使用した場合、剥離の際における望ましくない取り扱い、若しくはコストの掛かる取り扱い法による層の欠陥を回避することにつながり、並びに
・例えば酸素及び／又は水素と、蓄電素子の高反応性の層とが接触することに対して、封入を行うためのポリマーの硬化、これは例えば、独国特許出願公開第１０２０１２２０６２７３号明細書（DE 10 2012 206 273 A1）に記載されている。
ここで蓄電素子の光学的なプロセシング、若しくは高エネルギーの電磁線によるプロセシングは、好ましくは高エネルギーの光学的エネルギー源、例えばエキシマレーザーを用いて行う。
板状の別個の要素は、いわゆるエキシマレーザーに特徴的な波長で高められた透過率を有することが好ましい。特徴的な波長を有する典型的なエキシマレーザーのリストが、以下に記載してある：
ＫｒＣｌレーザー ２２２ｎｍ
ＫｒＦレーザー ２４８．３５ｎｍ
ＸｅＢｒレーザー ２８２ｎｍ
ＸｅＣｌレーザー ３０８ｎｍ
ＸｅＦレーザー ３５１ｎｍ。
ただし、さらなる紫外線源としてはまた、従来の紫外線ランプ、例えば水銀ランプもあり得る。
本発明による板状の別個の要素は、使用するウェハ若しくは基板の大きさに対して、直径１００ｍｍ超という範囲にある、特に１００ｍｍ・１００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、好ましくは直径２００ｍｍ超という範囲にある、特に２００ｍｍ・２００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、特に好ましくは直径４００ｍｍ超という範囲にある、特に４００ｍｍ・４００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、２５μｍ未満、好ましくは１５μｍ未満、特に好ましくは１０μｍ未満、極めて特に好ましくは５μｍ未満の範囲にある厚さの変化合計（ｔｔｖ：total thickness Variation）を特徴とする。この記載は通常、直径１００ｍｍ超の範囲にある、若しくは１００ｍｍ・１００ｍｍの大きさ、好ましくは直径２００ｍ超、若しくは２００ｍｍ・２００ｍｍの大きさ、特に好ましくは直径４００ｍｍ超、若しくは４００・４００ｍｍの大きさでのウェハ若しくは基板の大きさに関する。
本発明による板状の別個の要素は、２ｍｍ以下、好ましくは１ｍｍ未満、特に好ましくは５００μｍ未満、極めて特に好ましくは２００μｍ以下という厚さを有する。最も好ましいのは、１００μｍ以下という基板厚さである。
そこで例えば、板状の別個の要素を直接、所望の厚さに製造することができる。ただし、より厚い板状の別個の要素を、製造若しくはさらなるプロセシングに続く加工工程において、例えば１つ以上の研磨工程、エッチング工程、及び磨き工程により薄くすることによって、目的の厚さを達成することもできる。
本発明の実施形態において、板状の別個の要素は、１０-3ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、好ましくは１０-5ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、特に好ましくは１０-6ｇ／（ｍ2・ｄ）未満という水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有する。
さらなる実施形態においてその比電気抵抗は、３５０℃、周波数５０Ｈｚの交流において、１．０・１０6Ωｃｍ超である。
板状の別個の要素はさらに、少なくとも３００℃、好ましくは少なくとも４００℃、特に好ましくは少なくとも５００℃という最大温度耐性によって、また２．０・１０-6／Ｋ〜１０・１０-6／Ｋ、好ましくは２．５・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋ、特に好ましくは３．０・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋという範囲の線熱膨張係数αによって特徴付けられる。ここで、最大負荷温度θMax（℃）と、線熱膨張係数αとの間に、以下の関係が成り立つと、薄膜蓄電素子において特に良好な層品質を達成できることが判明している：
６００・１０-6≦θMax・α≦８０００・１０-6、
特に好ましくは８００・１０-6≦θMax・α≦５０００・１０-6。
ここで線熱膨張係数αは、特に記載の無い限り、２０〜３００℃の範囲で記載されている。α、及びα（20〜300）という記載は、本願の範囲において、同義で使用する。記載した値は、ISO 7991に従って統計的な測定で特定された、標準的な平均熱膨張係数である。
ここで最大負荷温度θMaxとは、この適用の範囲において、材料の成形安定性がなおも完全に保証されており、かつ材料の分解反応及び／又は劣化反応がまだ始まらない温度を言う。この温度はもちろん、使用する材料に応じて、様々に規定されている。酸化物結晶材料については、最大負荷温度は通常、融点によって示され、ガラスについてはたいていガラス転移温度Ｔgとされ、ここで有機ガラスの場合、分解温度はＴgを下回ることもあり得、金属若しくは金属合金については、最大負荷温度を融点によって近似的に記載することができる（金属若しくは金属合金が融点未満で劣化反応で反応する場合は除く）。
ここで転移温度Ｔgは、５Ｋ／分の加熱速度で測定した場合、膨張曲線の両方の弧における接線の交点によって測定されている。これは、ISO 7884-8、若しくはDIN 52324による測定に相当する。
本発明による板状の要素は、少なくとも１種の酸化物、又は酸化物の混合物若しくは化合物から構成されている。
本発明のさらなる実施形態において、少なくとも１種の酸化物は、ＳｉＯ2である。
本発明のさらなる実施形態において板状の要素は、ガラスから構成されている。この出願の範囲において、ここでガラスとは、実質的に無機で構成されており、主に元素周期表のＶＡ、ＶＩＡ、及びＶＩＩＡ族の元素を、しかしながら好ましくは酸素を有する金属及び／又は半金属の化合物から成る材料を言い、その特徴は、非晶質であること、すなわち、規則的に配置された三次元状態を有さないこと、また１．０・１０6Ωｃｍ超という比電気抵抗を有することである。よって本願の意味合いにおいてガラスではないものとは、特に固体イオン伝導体として使用される非晶質材料のＬｉＰＯＮである。
本発明による板状の要素は、本発明のさらなる実施形態によれば、溶融法により得られる。
好ましくは、板状の要素は、溶融プロセスに続く付形プロセスで板状に形成される。ここでこの付形は、溶融に直接続く（いわゆる熱間成形）。ただしまた、まず固体の、実質的に成形されていない物体を得て、これをさらなる工程で初めて、新たな加熱、及び機械的な変形によって、板状の状態に移行することもできる。
熱間成形プロセスにより板状の要素の付形を行う場合、これは本発明の１つの実施形態では、ドロー法、例えばダウンドロー法、アップドロー法、又はオーバーフローフュージョン法である。しかしながらまた、他の熱間成形プロセス（例えばフロート法での付形）も可能である。
実施例
以下の表には、本発明による板状の要素の幾つかの例示的な組成がまとめられている。
実施例１
板状の別個の要素の組成は例示的に、以下の組成により質量％で示されている：
Figure 2017528865
実施例２
さらに板状の別個の要素の組成は例示的に、以下の組成により質量％で示されている：
Figure 2017528865
 ここでＭｇＯ、ＣａＯ、及びＢａＯの含分の合計は、８〜１８質量％の範囲にあることが特徴的である。
実施例３
さらに板状の別個の要素の組成は例示的に、以下の組成により質量％で示されている：
Figure 2017528865
実施例４
さらにあり得る板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．２・１０-6／Ｋ
Ｔg ７１７℃
密度 ２．４３ｇ／ｃｍ3。
実施例５
さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ７．２・１０-6／Ｋ
Ｔg ５５７℃
密度 ２．５ｇ／ｃｍ3。
実施例６
さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ９．４・１０-6／Ｋ
Ｔg ５３３℃
密度 ２．５５ｇ／ｃｍ3。
実施例７
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．２５・１０-6／Ｋ
Ｔg ５２５℃
密度 ２．２ｇ／ｃｍ3。
実施例８
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ８．６・１０-6／Ｋ
Ｔg ６０７℃
密度 ２．４ｇ／ｃｍ3。
実施例９
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ８．５・１０-6／Ｋ
Ｔg ５０５℃
密度 ２．５ｇ／ｃｍ3。
実施例１０
さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ９．７・１０-6／Ｋ
Ｔg ５５６℃
密度 ２．６ｇ／ｃｍ3。
実施例１１
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ８．３・１０-6／Ｋ
Ｔg ６２３℃
密度 ２．４ｇ／ｃｍ3。
実施例１２
さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ８．９・１０-6／Ｋ
Ｔg ６００℃
密度 ２．４ｇ／ｃｍ3。
実施例１３
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
さらにガラス中には、Ｐ2Ｏ5、ＳｒＯ、ＢａＯが０〜１質量％、また清澄剤のＳｎＯ2、ＣｅＯ2、又はＡｓ2Ｏ3、又はその他の清澄剤が０〜１質量％、含まれていてよい。
実施例１４
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
実施例１５
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．８・１０-6／Ｋ
Ｔg ７１９℃
密度 ２．５１ｇ／ｃｍ3。
実施例１６
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．８・１０-6／Ｋ
密度 ２．５ｇ／ｃｍ3。
実施例１７
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．７３・１０-6／Ｋ
Ｔg ７０５℃
密度 ２．４９ｇ／ｃｍ3。
実施例１８
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ３．２ｐｐｍ／Ｋ
密度 ２．３８ｇ／ｃｍ3。
実施例１９
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
実施例２０
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ９．０ｐｐｍ／Ｋ
Ｔg ５７３℃。
実施例２１
また、さらなる板状の別個の要素は例示的に、以下の組成によって質量％で示されている：
Figure 2017528865
この組成では、板状の別個の要素について以下のような特性が得られる：
α(20〜300) ９．５ｐｐｍ／Ｋ
Ｔg ５６４℃。
実施例２２
Figure 2017528865
上記全ての実施例において、特に記載の無い限り、選択的に清澄剤、例えばＳｎＯ2、ＣｅＯ2、Ａｓ2Ｏ3、Ｃｌ-、Ｆ-、硫酸塩が０〜１質量％、含まれていてよい。
本発明による蓄電システムの概略図を示す。 本発明による板状の別個の要素の概略図を示す。 実施例４に記載の組成を有する本発明による板状の別個の要素の透過率曲線を３つの異なる厚さで、例示的に示す。 Schott AG社製のガラスBOROFLOAT（登録商標）33に関して、３つの異なる厚さについて、透過率曲線を示す。 実施例５に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、３つの異なる厚さで、透過率データを示す。 実施例６に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。 実施例１０に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。 実施例１２に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。
図１には、本発明による蓄電システム１が概略的に示されている。このシステムは、基板として使用される板状の別個の要素２を有する。この基板には、一連の異なる層が施与されている。例示的に、また本実施例に制限されることなく、ここで板状の別個の要素２上にはまず、２つの集電体層（３がカソード用、４がアノード用）が設けられている。このような集電体層は通常、厚さが数マイクロメーターであり、金属、例えば銅、アルミニウム、又はチタンから成る。集電体層３を土台として、カソード層５が存在する。蓄電システム１がリチウム系薄膜バッテリーであれば、カソードはリチウム遷移金属化合物、好ましくは酸化リチウムから形成されており、例えばＬｉＣｏＯ2から、ＬｉＭｎＯ2から、又はＬｉＦｅＰＯ4からも形成されている。さらに、基板上に、またカソード層５と少なくとも部分的に重なりながら、電解質６が設けられており、ここでこの電解質は、リチウム系薄膜バッテリーが存在する場合、たいていＬｉＰＯＮ（リチウムと、酸素、リン、及び窒素との化合物）である。さらに、蓄電システム１は、アノード７を有し、ここでこれは例えば、リチウム−チタン酸化物であってよく、又は金属リチウムであり得る。アノード層７は少なくとも部分的に、電解質層６と、また集電体層４と重なっている。バッテリー１はさらに、封入層８を有する。
ここで蓄電システム１の封入若しくは封止とは、本発明の範囲において、蓄電システム１への流体若しくはその他の腐蝕性材料の攻撃を防止する、又は大幅に低減する材料と理解される。
図２は、本発明による板状の別個の要素の概略図を示し、ここでは板状成形体１０として形成されている。板状、又はプレートとは、本発明の範囲において、１つの空間方向における広がりが、他の２つの空間方向における広がりよりも最大で半分の大きさである成形体を言う。本発明において帯状物とは、その長さ、その幅、及びその厚さが、以下の関係にある成形体を言う：成形体の長さが、成形体の幅の少なくとも１０倍超であり、また成形体の厚さの少なくとも２倍である。
図３には、実施例４に記載の組成を有する本発明による板状の別個の要素の透過率曲線が、３つの異なる厚さで、例示的に示されている。比較的大きな波長では、測定技術により条件付けられる明らかに認識可能な干渉効果が現れるため、別個の板状の要素の特性は表されていない。
図４は、Schott AG社製のガラスBOROFLOAT（登録商標）33に関して、３つの異なる厚さについて、透過率曲線を示す。ガラスの組成は、実施例７に相応する。
図５は、実施例５に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、３つの異なる厚さで、透過率データを示す。比較的大きな波長では、測定技術により条件付けられる明らかに認識可能な干渉効果が現れるため、別個の板状の要素の特性は表されていない。
図６は、実施例６に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。比較的大きな波長では、測定技術により条件付けられる明らかに認識可能な干渉効果が現れるため、別個の板状の要素の特性は表されていない。厚さ３０μｍの板状の別個の要素についてはさらに、製造条件による表面欠陥が生じており、これは測定技術的に散乱成分の上昇、ひいてはここに示す板状の別個の要素の透過率の低下をもたらし、これは特に、約２５０ｎｍ超の波長で作用する。よって製造条件によるこれらの欠陥は、別個の板状の要素の特性を表さない。
図７は、実施例１０に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。ここで４００ｎｍ未満の波長範囲では、透過率曲線において、板状の別個の要素の組成内に含まれるセリウムに基づく蛍光と予測される効果が生じる。
図８は、実施例１２に記載の組成を有する、さらなる本発明による板状の別個の要素について、２つの異なる厚さで、透過率データを示す。
本明細書の範囲には、以下のものが開示されている：
少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記要素が、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有し、また特に１００μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上の透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで０．１％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで３０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記要素が、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で１５％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、直径１００ｍｍ超という範囲にある、特に１００ｍｍ・１００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、好ましくは直径２００ｍｍ超という範囲にある、特に２００ｍｍ・２００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、特に好ましくは直径４００ｍｍ超という範囲にある、特に４００ｍｍ・４００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、２５μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下、極めて特に好ましくは５μｍ以下という厚みばらつきを有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、１０-3ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、好ましくは１０-5ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、特に好ましくは１０-6ｇ／（ｍ2・ｄ）未満という水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、板状の別個の要素が、２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満、特に好ましくは５００μｍ未満、極めて特に好ましくは２００μｍ以下、最も好ましくは１００μｍ以下という厚さを有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、３５０℃、周波数５０Ｈｚの交流において、１．０・１０6Ωｃｍ超という比電気抵抗を有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、少なくとも３００℃、好ましくは少なくとも４００℃、特に好ましくは少なくとも５００℃という最大負荷温度θMaxを有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、２．０・１０-6／Ｋ〜１０・１０-6／Ｋ、好ましくは２．５・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋ、特に好ましくは３．０・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋという範囲の線熱膨張係数αを有する、前記蓄電システム。
並びに、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素の最大負荷温度θMax（℃）と、線熱膨張係数αとの積について、以下の関係：
６００・１０-6≦θMax・α≦８０００・１０-6、
特に好ましくは８００・１０-6≦θMax・α≦５０００・１０-6
が成り立つ、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、少なくとも１つの板状の別個の要素が、少なくとも１種の酸化物、又は複数の酸化物の混合物若しくは化合物を含有する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、少なくとも１つの板状の別個の要素が、酸化物としてＳｉＯ2を含有する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、少なくとも１つの板状の別個の要素が、ガラスとして存在する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、少なくとも１つの板状の別個の要素が、溶融プロセスと、それに続く付形プロセスによって板状に形成されている、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、引き続く付形プロセスがドロー法である、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、蓄電システムの少なくとも１つの領域が、好ましくは２００〜４００ｎｍの波長範囲にある、高エネルギーの電磁線で処理されている、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、好ましくは２００〜４００ｎｍの波長範囲にある、高エネルギーの電磁線で処理されている前記蓄電システムの少なくとも１つの領域に、前記高エネルギーの電磁線が、板状の別個の要素を通って供給されている、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域が、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）を含有する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）が、その構造的な特性の点で影響を受けている、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）の少なくとも領域的な相転移が作用している、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムであって、高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）の少なくとも領域的な相転移が、立方最密充填から六方最密充填への相転移を有する、前記蓄電システム。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有し、また特に１００μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上の透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで０．１％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで３０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で１５％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、直径１００ｍｍ超という範囲にある、特に１００ｍｍ・１００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、好ましくは直径２００ｍｍ超という範囲にある、特に２００ｍｍ・２００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、特に好ましくは直径４００ｍｍ超という範囲にある、特に４００ｍｍ・４００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、２５μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下、極めて特に好ましくは５μｍ以下という厚みばらつきを有する、前記要素。
並びに、１０-3ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、好ましくは１０-5ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、特に好ましくは１０-6ｇ／（ｍ2・ｄ）未満という水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有する、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素。
並びに、２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満、特に好ましくは５００μｍ未満、極めて特に好ましくは２００μｍ以下、最も好ましくは１００μｍ以下という厚さを有する、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素。
並びに、３５０℃の温度、周波数５０Ｈｚの交流において、１．０・１０6Ωｃｍ超という比電気抵抗を有する、特に請求項２０から２３までのいずれか１項に記載の、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素。
並びに、少なくとも３００℃、好ましくは少なくとも４００℃、特に好ましくは少なくとも５００℃という最大負荷温度θMaxを有する、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素。
並びに、２．０・１０-6／Ｋ〜１０・１０-6／Ｋ、好ましくは２．５・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋ、特に好ましくは３．０・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋという範囲の線熱膨張係数αを有する、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、前記少なくとも１つの板状の別個の要素の最大負荷温度θMax（℃）と、線熱膨張係数αとの積について、以下の関係：
６００・１０-6≦θMax・α≦８０００・１０-6、
特に好ましくは８００・１０-6≦θMax・α≦５０００・１０-6
が成り立つ、前記要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、前記要素が、少なくとも１種の酸化物、又は複数の酸化物の混合物若しくは化合物を含有する、前記要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、少なくとも１種の酸化物がＳｉＯ2である、蓄電システムにおける適用のための、前記要素。
並びに、蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素であって、前記要素がガラスから形成されている、前記要素。
並びに、板状の別個の要素であって、前記要素が、溶融プロセスと、それに続く付形プロセスによって板状に形成されている、前記要素。
並びに、板状の別個の要素であって、引き続く付形プロセスがドロー法を含む、前記要素。
本発明の範囲ではまた、より厚い、又はより薄い別個の板状の要素も存在する。その条件は、これらのより厚い、又はより薄い別個の板状の要素が、３０μｍという厚さに換算した場合でも、独立請求項の値を満たすことである。
より厚い基板は、本件の権利範囲に入るかどうかを確認するため、厚さ３０μｍに薄くすることができる。
より薄い別個の要素は、積み重ねることにより、それから場合によって必要であれば薄くして、３０μｍの厚さにすることもでき、これによって、このより薄い基板が、本件権利範囲に入るかどうかを確認するため、換算の代わりに、透過率の物理的な測定も行うことができる。
１ 蓄電システム、 ２ 基板として使用される板状の別個の要素、 ３ カソード用集電体層、 ４ アノード用集電体層、 ５ カソード、 ６ 電解質、 ７ アノード、 ８ 封入層、 １０ 板状成形体としての、板状の別個の要素

Claims (34)

  1. 少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムであって、
    前記要素が、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有し、また特に１００μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上の透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで０．１％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで３０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記蓄電システム。
  2. 少なくとも１つの板状の別個の要素を有する、特に請求項１に記載の蓄電システムにおいて、
    前記要素が、特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で１５％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を有する、前記蓄電システム。
  3. 少なくとも１つの板状の別個の要素を有する、特に請求項１又は２に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、直径１００ｍｍ超という範囲にある、特に１００ｍｍ・１００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、好ましくは直径２００ｍｍ超という範囲にある、特に２００ｍｍ・２００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、特に好ましくは直径４００ｍｍ超という範囲にある、特に４００ｍｍ・４００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、２５μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下、極めて特に好ましくは５μｍ以下という厚みばらつきを有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  4. 少なくとも１つの板状の別個の要素を有する、特に請求項１から３までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、１０-3ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、好ましくは１０-5ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、特に好ましくは１０-6ｇ／（ｍ2・ｄ）未満という水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  5. 請求項１から４までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記板状の別個の要素が、２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満、特に好ましくは５００μｍ未満、極めて特に好ましくは２００μｍ以下、最も好ましくは１００μｍ以下という厚さを有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  6. 特に請求項１から５までのいずれか１項に記載の、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、３５０℃の温度、周波数５０Ｈｚの交流において、１．０・１０6Ωｃｍ超という比電気抵抗を有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  7. 特に請求項１から６までのいずれか１項に記載の、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、少なくとも３００℃、好ましくは少なくとも４００℃、特に好ましくは少なくとも５００℃という最大負荷温度θMaxを有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  8. 特に請求項１から７までのいずれか１項に記載の、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、２．０・１０-6／Ｋ〜１０・１０-6／Ｋ、好ましくは２．５・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋ、特に好ましくは３．０・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋという範囲の線熱膨張係数αを有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  9. 特に請求項１から８までのいずれか１項に記載の、少なくとも１つの板状の別個の要素を有する蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素の最大負荷温度θMax（℃）と、線熱膨張係数αとの積について、以下の関係：
    ６００・１０-6≦θMax・α≦８０００・１０-6、
    特に好ましくは８００・１０-6≦θMax・α≦５０００・１０-6
    が成り立つことを特徴とする、前記蓄電システム。
  10. 請求項１から９までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、少なくとも１種の酸化物、又は複数の酸化物の混合物若しくは化合物を含有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  11. 請求項１から１０までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、酸化物としてＳｉＯ2を含有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  12. 請求項１から１１までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、ガラスとして存在することを特徴とする、前記蓄電システム。
  13. 請求項１２に記載の蓄電システムにおいて、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素が、溶融プロセスと、それに続く付形プロセスによって板状に形成されていることを特徴とする、前記蓄電システム。
  14. 請求項１３に記載の蓄電システムにおいて、
    引き続く付形プロセスが、ドロー法であることを特徴とする、前記蓄電システム。
  15. 請求項１から１４までのいずれか１項に記載の蓄電システムにおいて、
    前記蓄電システムの少なくとも１つの領域が、好ましくは２００〜４００ｎｍの波長範囲にある、高エネルギーの電磁線で処理されていることを特徴とする、前記蓄電システム。
  16. 請求項１５に記載の蓄電システムにおいて、
    好ましくは２００〜４００ｎｍの波長範囲にある、高エネルギーの電磁線で処理されている前記蓄電システムの少なくとも１つの領域に、前記高エネルギーの電磁線が、前記板状の別個の要素を通って供給されていることを特徴とする、前記蓄電システム。
  17. 請求項１５又は１６に記載の蓄電システムにおいて、
    前記高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域が、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）を含有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  18. 請求項１７に記載の蓄電システムにおいて、
    前記高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）が、その構造的な特性の点で影響を受けていることを特徴とする、前記蓄電システム。
  19. 請求項１７又は１８に記載の蓄電システムにおいて、
    前記高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）の少なくとも領域的な相転移が作用していることを特徴とする、前記蓄電システム。
  20. 請求項１９に記載の蓄電システムにおいて、
    前記高エネルギーの電磁線で処理されている蓄電システムの少なくとも１つの領域において、リチウムコバルト酸化物（ＬＣＯ）の少なくとも領域的な相転移が、立方最密充填から六方最密充填への相転移を有することを特徴とする、前記蓄電システム。
  21. 蓄電システムにおける適用のための、板状の別個の要素において、
    特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率、また特に１００μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で０．１％以上の透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで０．１％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで３０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を特徴とする、前記要素。
  22. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１に記載の板状の別個の要素において、
    特に３０μｍの厚さにおいて、２００ｎｍ〜２７０ｎｍの範囲で１５％以上という透過率、及び／又は特に好ましくは２２２ｎｍで０．５％超という透過率、特に好ましくは２４８ｎｍで０．３％超という透過率、特に好ましくは２８２ｎｍで３％超という透過率、特に好ましくは３０８ｎｍで５０％超という透過率、特に好ましくは３５１ｎｍで８８％超という透過率を特徴とする、前記要素。
  23. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１又は２２に記載の板状の別個の要素において、
    直径１００ｍｍ超という範囲にある、特に１００ｍｍ・１００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、好ましくは直径２００ｍｍ超という範囲にある、特に２００ｍｍ・２００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、特に好ましくは直径４００ｍｍ超という範囲にある、特に４００ｍｍ・４００ｍｍという横方向の寸法での、ウェハ若しくは基板の大きさに対して、２５μｍ以下、好ましくは１５μｍ以下、特に好ましくは１０μｍ以下、極めて特に好ましくは５μｍ以下という厚みばらつきを特徴とする、前記要素。
  24. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１から２３までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    １０-3ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、好ましくは１０-5ｇ／（ｍ2・ｄ）未満、特に好ましくは１０-6ｇ／（ｍ2・ｄ）未満という水蒸気透過率（ＷＶＴＲ）を特徴とする、前記要素。
  25. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から２４までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    ２ｍｍ未満、好ましくは１ｍｍ未満、特に好ましくは５００μｍ未満、極めて特に好ましくは２００μｍ以下、最も好ましくは１００μｍ以下という厚さを特徴とする、前記要素。
  26. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１から２５までのいずれか１項に記載の、板状の別個の要素において、３５０℃の温度、周波数５０Ｈｚの交流において、
    １．０・１０6Ωｃｍ超という比電気抵抗を特徴とする、前記要素。
  27. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１から２６までのいずれか１項に記載の、板状の別個の要素において、
    少なくとも３００℃、好ましくは少なくとも４００℃、特に好ましくは少なくとも５００℃という最大負荷温度θMaxを特徴とする、前記要素。
  28. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１から２７までのいずれか１項に記載の、板状の別個の要素において、
    ２．０・１０-6／Ｋ〜１０・１０-6／Ｋ、好ましくは２．５・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋ、特に好ましくは３．０・１０-6／Ｋ〜９．５・１０-6／Ｋという範囲の線熱膨張係数αを特徴とする、前記要素。
  29. 蓄電システムにおける適用のための、特に請求項２１から２８までのいずれか１項に記載の、板状の別個の要素において、
    前記少なくとも１つの板状の別個の要素の最大負荷温度θMax（℃）と、線熱膨張係数αとの積について、以下の関係：
    ６００・１０-6≦θMax・α≦８０００・１０-6、
    特に好ましくは８００・１０-6≦θMax・α≦５０００・１０-6
    が成り立つことを特徴とする、前記要素。
  30. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から２９までのいずれか１項に記載の、板状の別個の要素において、
    前記要素が、少なくとも１種の酸化物、又は複数の酸化物の混合物若しくは化合物を含有することを特徴とする、前記要素。
  31. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から３０までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    前記少なくとも１種の酸化物がＳｉＯ2であることを特徴とする、前記要素。
  32. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から３１までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    前記要素がガラスから形成されていることを特徴とする、前記要素。
  33. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から３２までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    前記要素が、溶融プロセスと、それに続く付形プロセスによって板状に形成されていることを特徴とする、前記要素。
  34. 蓄電システムにおける適用のための、請求項２１から３３までのいずれか１項に記載の板状の別個の要素において、
    引き続く付形プロセスがドロー法を含むことを特徴とする、前記要素。
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