Lithium-Ionen-Zellen weisen während des Betriebs, beispielsweise durch Lithium-Interkalationsvorgänge, periodische Elektrodenmaterialausdehnungen auf. Diese treten sowohl reversibel im Rahmen der Lade- und Entladevorgänge, als auch irreversibel durch Alterungsvorgänge der Lithium-Ionen-Zelle, auf. Die Auswirkungen dieser Effekte und mögliche Optimierungsmaßnahmen wurden im Rahmen dieser Arbeit auf allen relevanten Größenskalen (Elektroden-, Zell- und Modullevel) untersucht.