CH648436A5 - Depolarisator, seine herstellung und mit diesem ausgeruesteter akkumulator. - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen Depolarisator für ein Lithium-Primärelement, ein Verfahren zu seiner Herstellung und einen mit diesem ausgerüsteten Akkumulator.

Es sind Akkumulatoren bekannt (US-PS 3 660 163 und 3 674 562), die Ladungsübertragungskomplexe verwenden, die mit Überschuss an Jod gemischt sind. Insbesondere ist ein neuartiges Kathodenmaterial bekannt (US-PS 3 674 562), welches «plastisch», d.h. biegsam, kittähnlich fest ist. Wird dieses Material als Kathode in Lithium-Primärelementen verwendet, weist es eine niedere innere Impedanz und eine an ihrer Entladungswärme gemessene verhältnismässig niedere Selbstentladung auf. Elemente dieser Art sind besonders für lange Lebensdauer und geringe Stromentnahmen, zum Beispiel bei Herz-Schrittmachern, geeignet.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, ein Lithium-halid-Primärelement so auszugestalten, dass die Haltbarkeit auf mehr als 10 Jahre ausgedehnt werden kann. Diese Aufgabe kann bei einem Lithium-Primärelement durch einen Depolarisator gelöst werden, der gekennzeichnet ist durch eine pelletierte, teilchenförmige Jod-Mischung, ein organisches Polymer aus entweder Poly-2-Vinylpyridin oder Poly-2-Vinylchinolin mit einem mittleren Molekulargewicht grösser als 1 • 103 und ein Ladungsübertragungskomplex aus dem organischen Polymer und Jod, wobei der Jodanteil 3-30 Teile auf ein Teil des gesamten organischen Anteils beträgt.

Nachstehend wird Poly-2-Vinylpyridin durch (P2VP) und Poly-2-Vinylchinolin durch (P2VQ) abgekürzt.

Es wurde festgestellt, dass 3-30 Teile Jod mit einem Teil des Polymers P2VP oder P2VQ mit einem mittleren Molekulargewicht von über etwa 1 • 103 gemischt und, ohne plastisch zu werden, pelletiert werden können. Abweichend von dem «plastischen» Depolarisator, P2VP-nl2 und P2VQ-nl2 dem Depola-risatormaterial nach US-PS 3 674 562, weist der erfindungsge-mässe pelletierte Depolarisator P2VP+ P2VP-nil2 + n2l2, worin m + m = 3-30 ist, anfangs nicht annehmbare elektrische Charakteristiken für Akkumulator-Anwendungen auf. Die Anfangsimpedanz eines mit dem pelletierten, erfindungsge-mässen Depolarisator hergestellten Elementes ist sehr hoch, zum Beispiel werden Impedanzen von 2000 bis 20000 Ohm gemessen. Demgegenüber sind die Anfangsimpedanzen von Elementen nach US-PS 3 674 562 im Bereich von etwa 30-300 Ohm.

Es wurde indessen festgestellt, dass die Anfangsimpedanzen sich stark mit der Zeit verringern, so dass das Element angemessene elektrische Charakteristiken für Akkumulator-Anwendungen erreicht. Tatsächlich erreichen erfindungsge-mässe Elemente nach einer ausgeprägten Entladung kleinere Impedanzen als Elemente mit plastischen Depolarisatoren. In einzelnen Fällen war die innere Impedanz bei Akkumulatoren um einen Faktor 5 kleiner als bei solchen aus plastischen Depolarisatoren.

Die Erfindung betrifft auch ein Verfahren zur Herstellung eines pelletierten Depolarisators, nach den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 5.

Die Erfindung umfasst auch einen Akkumulator mit dem Depolarisator nach einem der Patentansprüche 1 bis 4 und den kennzeichnenden Merkmalen des Patentanspruchs 6.

Es ist bekannt, verschiedene Ladungsübertragungsmate-rialien, inklusive P2VP und P2VQ, mit Haliden, gewöhnlich Jod, für die Verwendung als Depolarisator zu verbinden. Es ist auch bekannt, dass solche Materialien für die Anwendung in Primärelementen pelletiert werden können (US-PS 3 438 813 und 3 660 164. Der Depolarisator ist in jedem Fall ein Komplex in dem das Halogen 50-71 Gewichtsprozent des Komplexes ausmacht. Auf solche Weise hergestellte Elemente weisen jedoch ein verhältnismässig kurze Betriebsdauer auf. Es wurde auch vorgeschlagen, aus im wesentlichen reinen Jod bestehende Pellets mit einem Zusatz eines elektrisch leitenden Materials zu verwenden, dem ein Belag aus Polyvinyl Pyridin Jod auf die Aussenfläche aufgebracht wird

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(US-PS 3 937 635). Hohe Anteile an nicht verbundenem Jod erhöhen den inneren Widerstand des Elementes. Pelletierte Elemente mit einem Ladungsübertragungskomplex, das mit Jod in einem Verhältnis von 3-10 gemischt wird, weist plötzliche elektrische Eigenschaften auf (US-PS 3 660 163). Der Vorteil des grösseren Jodgehaltes wurde indessen durch Bildung des Komplexes und Jod in plastischem Zustand erreicht (US-PS 3 674 562).

Die Erfindung ist anhand eines Ausführungsbeispieles in der Zeichnung dargestellt und nachfolgend beschrieben. Es zeigen:

Figur 1 einen Schnitt längs der Linie I-I in Figur 2 eines : Akkumulators mit dem erfindungsgemässen Depolarisator ; und

Figur 2 eine Draufsicht des Akkumulators nach Figur 1. •

In den Figuren 1 und 2 weist ein Akkumulator 10 ein äus-i seres Gehäuse 11 auf, das vorzugsweise aus rostfreiem Stahl besteht und zur Erleichterung der Montage als Schale geformt ist. Ein Paar Anodenscheiben 12,13 aus Lithium ist ^ unter Zwischenlage einer Scheibe 14 aus einem pelletiertet} " Depolarisator im Gehäuse angeordnet. Vorzugsweise weisen die Scheiben 12,13 aus Lithium eine der Innenform des Gehäuses 11 entsprechende Form auf, um einen dichten Sitz für den elektrischen Kontakt zu erreichen. Die Depolarisator-scheibe 14 ist in ihrer Ausdehnung etwas kleiner als die Anodenscheibe aus Lithium, um einen elektrischen Kontakt mit dem Gehäuse 11 zu vermeiden.

Die Depolarisatorscheibe 14 weist vorzugsweise einen Kathodenstromkollektor auf, der ein Metallsieb 16, zum Beispiel aus Nickel, und einen damit elektrisch verbundenen'-' Kathodenleiter 17 aufweist. Der Leiter 17 ist mit einem isolierenden Material, zum Beispiel Halar®, ummantelt und ist über die Lithiumscheibe 13 zum Zentrum derselben geführt. Ein Deckel 18 mit einer Öffnung 19 im Zentrum ist hermetisch mit dem Gehäuse 11 abgedichtet. Der Leiter 17 ist durch die Öffnung 19 geführt und als positiver Anschluss darin abgedichtet.

Der Akkumulator 10 kann auch anders ausgeführt sein, zum Beispiel durch Verwendung nur einer Lithiumscheibe oder durch Isolieren der Lithiumscheibe vom Gehäuse 11 und Bringen des Pellets 14 in Kontakt damit. Im letzteren Fall kann der elektrische Leiter 17 mit der Lithiumanode verbunden sein. Auch können sowohl die Anode als auch das Depolarisatorpellet 14 gegenüber dem Gehäuse 11 isoliert sein und bilden dann einen bipolaren Akkumulator, der zwei elektrische Leiter benötigt.

Es wurde festgestellt, dass die Pelletierung des organischen Polymers P2VP oder P2VQ und h einen neuen Depolarisator ergeben, der in Lithiumhalid-Primärelementen 10 verwendet werden kann. Das Material, d.h.

P2VP + P2VP ■ ni I2 + mh, erleichtert erheblich die Herstellung der Elemente dadurch, dass eine automatisierte Anlage verwendbar ist. Noch wichtiger ist, dass die elektrischen Charakteristiken des Depolarisators gegenüber einem Depolarisator aus plastischem P2VP-nh oder P2VQ-nh bestimmte Vorteile aufweisen. Ein Akkumulator aus pelletiertem, teilchenförmi-gen P2VP + P2VP*nJ2 + n2l2 weist elektrische Eigenschaften auf, die wesentlich verschieden sind von denjenigen von Akkumulatoren nach US-PS 3 674 562. Akkumulatoren nach der vorliegenden Erfindung weisen bei offenem Stromkreis ungefähr 2,8 V (gleich wie gewöhnliche Akkumulatoren) auf, aber die innere Impedanz des Akkumulators ist sehr hoch. Obgleich die Anfangsimpedanz des Pellets unpassend hoch ist, wurde ganz unerwartet festgestellt, dass die Anfangsimpedanz auf natürliche Weise sehr schnell absinkt. Zum Beispiel Abnahmen zwischen 50-60% während der ersten Woche sind üblich. Auch kann durch mässige Erwärmung der Elemente (< 100°C) das Absinken der Impedanz erheblich beschleunigt werden. Dieser Abfall der inneren Impedanz vergrössert die Spannung, die von einem Akkumulator unter Last abgegeben wird. Dieser Anstieg hält an, bis das Absinken der inneren Impedanz endet.

Ein anderer Impedanzfaktor bei einem Akkumulator, der den pelletierten Depolarisator gemäss der Erfindung benützt, betrifft den Elektrolyten. Wenn ein solcher Akkumulator unter Last steht, wächst die eine Komponente, d.h. Lithium-jodid, und dementsprechend wächst die Impedanz dieser Akkumulatorkomponente. Wenn der Akkumulator entladen wird, sinkt die gesamte Akkumulatorimpedanz, wenn die Pel-let-Impedanz sinkt, und steigt, wenn das stärker werdende Lih der dominierende Faktor wird.

Ursprünglich bestand die Auffassung, dass die festgestellten Charakteristiken auf eine Umwandlung des Pellet in den «plastischen» Zustand gemäss US-PS 3 674 562 zurückzuführen seien. Indessen wurde festgestellt, dass dies nicht zutrifft; der pelletierte Depolarisator bleibt im wesentlichen in seiner ursprünglichen Form. Es wird jetzt angenommen, dass diese Erscheinungen mit der Bildung der Elektrolytenschicht (Lih) in dem pelletierten P2VP+ P2VP-nil2 + n2l2 zusammenhängen, welche eine grosse Zahl von Korngrenzen aufweist, welche eine Ionenwanderung hervorrufen. Auch werden in der Lithiumhalid-Elektrolytschicht mechanische Fehlstellen gebildet, welche Kanäle für die Ionenwanderung darstellen. In bekannten Elementen, inklusive diejenigen, bei denen pelletiertes Kathodenmaterial benützt wird, wurden Verunreinigungen zugefügt, um Kristallbaufehler in der Lithium-Jod-Schicht zu erzeugen. Zum Beispiel ist es allgemein bekannt, Verunreinigungen, z.B. zweiwertige Ionen - bekannte Beispiele sind Aluminiumoxyd und Siliciumdioxyd - oder Hydratisierungswasser.

Bei der vorliegenden Erfindung werden keine Verunreinigungen zugefügt. Es wird angenommen, dass in der kristallinen Struktur des Elektrolyten sich Baufehler bilden, welche breitere Durchgänge für den Ionenfluss bilden. Der Beweis liegt darin, dass die Morphologie des Depolarisators in einem grossen Ausmass die Morphologie der Lithium-Jodid-Schicht steuert. In den bekannten P2VP-nl2- oder P2VQ-nh-Elemen-ten erlaubt der plastische Zustand eine verhältnismässig vollkommene Schicht und bewirkt die Bildung grosser regelmässiger Kristalle. Andererseits fördert der pelletierte Depolarisator eine geborstene Schicht, in welcher wegen der mechanischen Anordnung der physikalischen Struktur des Depolari-satormaterials Kristallbaufehler und Regellosigkeit auftreten. Was immer der physikalisch-mechanische Grund ist, mit der Pelletierung des P2VP + P2VP- niL + mh wurden Elemente mit grösserer Leistungsdichte erreicht als diese, welche das Material in plastischem Zustand benützen.

Zusätzlich erlauben die mechanischen Fehler, welche die Ionenwanderung bewirken, auch eine Joddampfdiffusion, welche sich aus den Selbstentladungseigenschaften der Elemente ergibt. Für kommerzielle Zwecke ist es möglich, höhere Selbstentladung durch Verringerung der internen Impedanz zur Verringerung der Streuung der elektrischen Daten auszutauschen. Das bevorzugte Jodverhältnis beträgt 18-26 Teile Jod für jeden Teil des (verbundenen und nicht verbundenen) Organischen. Höhere Jodanteile verringern das Spalten (niedrigere Korngrenzen) und bewirken die Bildung grösserer, vollkommener Kristalle. Höhere Jodanteile bewirken eine niedrige Selbstentladung, aber nie so niedrig, wie dies bei plastischem Depolarisatormaterial erreicht wird. Die niedrigen Jodanteile, zum Beispiel 5:1 bis 8:1, bewirken weniger vollkommene Kristalle und höhere Selbstentladung. Elemente, die mit diesen niedrigen Anteilen hergestellt werden, weisen eine hohe Leistungsdichte auf, welche sie für kurzzeitige Anwendungen verwendbar macht, zum Beispiel als Gehörhil-fen. Entsprechend kann in dem bevorzugten Jodbereich das

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Ende der Haltbarkeitcharakteristik erstreckt werden.

Für die Herstellung von Depolarisatorpellets wird das Jod in Kugelmühlen zu einer Teilchengrösse von weniger als 0,210 mm, vorzugsweise von 0,11-0,074 mm gemahlen. Es wurde festgestellt, dass sowohl die Teilchengrösse des Polymers und des Jodes als auch das Molekulargewicht des Polymers und die Pelletdichte die Anfangsimpedanz des Elementes und die für die Erreichung der vollen Aktivierung erforderliche Zeit beeinflussen. Je kleiner die Teilchengrösse,

desto niedriger die Impedanz des Elementes, wobei die Grösse des Polymers einen grösseren Einfluss als die Grösse des Jodes hat.

Die Teilchen aus Jod und Polymer werden im bevorzugten Verhältnis von 18-26 Teilen Jod zu einem Teil des Polymers gemischt. Die Mischung wird in ein Werkzeug mit einer gewüschten Form gebracht und zu einem Pellet bei einem Druck von etwa 344-1030 bar geformt. Im Gegensatz von früher pelletierten Depolarisatoren, welche stöchiometrische Anteile von Jod verwendeten, sind Pellets aus P2VP + P2 VP ■ m h + n2h nicht spröde. Sie behalten ihre ursprüngliche Form, weisen aber eine leichte Klebrigkeit für elektrischen Kontakt auf.

Durch Änderung des Verfahrens nach US-PS 3 674 562 kann derselbe Betrag an Polymerisation-Initiators (n-Butyl-lithium) verwendet werden, aber er muss zur Bildung längerer Polymerketten wesentlich langsam oder durch die Bildung der Polymerisation bei niederer Temperatur zugefügt werden. Anderenfalls wird ein polymer mit niederem Molekulargewicht erhalten, das beim Mischen mit Jod plastisch wird, wie dies in dem erwähnten Schutzrecht beschrieben ist. Der Niederschlag wird vakuumgetrocknet und, wie vorstehend erwähnt, gemahlen. Die grosse Polymerlänge erlaubt das Mischen mit dem Jod ohne Plastizität und das anschliessende Pelletisieren der Mischung. Kommerziell reine Sorten von P2VP sind für die vorliegende Erfindung nützlich und führen 5 nicht zu einem plastischen Depolarisator, insofern sie ein Molekulargewicht von 6000-13 000 aufweisen.

Wie vorstehend erwähnt wurde, ist die Anfangsimpedanz (kennzeichnend für die Depolarisatorimpedanz) eines Akkumulators mit plastischem Depolarisator nach US-PS 10 3 674 562 wesentlich kleiner als von Akkumulatoren mit dem pelletierten, erfmdungsgemässen Depolarisator. Indessen ist die Neigung der kennzeichnenden Impedanzkurve als Funktion der Zeit (Elektrolytschicht) geringer in den erfmdungsgemässen Akkumulatoren und schneidet die Kurven von Akku-15 mulatoren mit plastischem Depolarisator innerhalb einer verhältnismässig kurzen Zeit. Dementsprechend haben Akkumulatoren mit pelletierten, erfmdungsgemässen Depolarisatoren ein erheblich günstigeres Lebensdauerverhalten als plastische Depolarisatorelemente mit gleichem Anteil an Jod. In erfmdungsgemässen Akkumulatoren erhöht die Erhöhung des Jodanteils von 15:1 auf 26:1 das Ende der Lebensdauer von 3 Jahren auf mehr als 10 Jahre.

Die folgenden Tafeln A und B vergleichen einen Akkumulator mit eingeschlossener Lithiumanode und dem Depo-25 larisator nach US-PS 3 674 562 (A) mit einem ähnlichen Akkumulator mit dem erfmdungsgemässen pelletierten Depolarisator (B). Beide Akkumulatoren weisen einen Gewichtsanteil an Jod zu P2VP von 15:1 auf und beide weisen 2,8 V bei offenem Stromkreis auf. Die Versuche wurden bei 37° C 30 durchgeführt.

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Tabelle A

Datura: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K 1K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

76317

0.0

2807.8

27

2803

2705

37

9999 K

0

76 318

0.0

2807.4

28

2803

2702

38

1000 K

0

76 321

0.1

2807.4

30

2803

2693

42

1000 K

0

76 322

0.1

2807.3

31

2802

2686

44

1000 K

0

76 323

0.2

2807.2

32

2802

2680

46

1000 K

0

76 324

0.2

2807.2

34

2802

2673

49

1000 K

0

76 325

0.2

2807.2

36

2801

2662

53

1000 K

0

76 329

0.4

2806.9

42

2800

2634

64

1000 K

1

76 336

0.6

2806.5

59

2797

2574

88

1000 K

1

76 343

0.8

2806.2

85

2793

2494

123

1000 K

2

76 348

1.0

2805.8

112

2789

2421

155

1000 K

2

76 350

1.1

2805.7

129

2786

2371

179

1000 K

2

76 357 -

1.3

2805.0

168

2780

2282

224

1000 K

3

76 364

1.5

2804.3

208

2774

2197

270

1000 K

3

77 5

1.7

2803.7

249

2768

2109

321

1000 K

4

77 12

1.9

2803.2

282

2763

2041

364

1000 K

4

77 19

2.2

2802.7

319

2757

1962

418

1000 K

4

77 24

2.3

2802.4

339

2755

1923

446

1000 K

5

77 24

2.3

2802.8

337

2757

1919

450

1000 K

5

77 26

2.4

2802.3

355

2753

1887

473

1000 K

5

77 33

2.6

2801.8

379

2749

1840

510

1000 K

5

77 40

2.9

2801.4

410

2746

1788

553

1000 K

6

77 47

3.1

2801.2

433

2743

1752

584

1000 K

6

77 54

3.3

2800.8

448

2741

1716

617

1000 K

7

77 61

3.6

2800.7

476

2738

1679

653

1000 K

7

77 68

3.8

2800.3

512

2734

1629

702

1000 K

8

77 73

4.0

2800.3

526

2732

1602

731

1000 K

8

77 75

4.0

2800.3

529

2733

1602

731

1000 K

8

77 82

4.2

2799.9

557

2729

1564

772

1000 K

9

77 103

4.9

2795.7

568

2724

1509

836

1000 K

10

77 145

6.3

2797.8

738

2709

1354

1044

1000 K

13

5

648 436

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K

1 K

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr'Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

77 257

10.0

2795.4

1152

2673

1030

1579

1000 K

20

77 313

11.8

2794.9

1341

2657

971

1841

1000 K

24

77 361

13.4

2794.2

1551

2639

884

2118

1000 K

27

78 3

13.7

2793.9

1587

2636

867

2180

1000 K

28

78 30

14.5

2793.5

1693

2629

833

2305

1000 K

30

78 60

15.5

2793.3

1786

2623

809

2405

1000 K

32

Änderung/Monat

-0.4

122

-9

-44

155

letzte 5 gute Punkte bei

1000 K Ohm Last

Tabelle B

Datum: Jahr/Tag

Zeitfolge (Mo) unter Last

Spannung (mV)

Z (Impedanz) (Ohm)

50 K (mV)

1 K

(mV)

RDC (Ohm)

Last (Ohm)

m A.h Bemerkungen

76 335

0.0

2807.8

17860

1945

136

18742

9999 K

0

Teilchengrösse:

76 336

0.0

2742.7

12250

2109

200

12242

1000 K

0

0,088 mm für P2VP

76 338

0.1

2748.2

8176

2261

294

7968

1000 K

0

0,0074 mm für h

76 339

0.1

2490.5

88030

1

1

1042

1000 K

0

schlechter Punkt

76 341

0.2

2751.7

6364

2339

371

6117

1000 K

0

76 343

0.2

2754.3

5603

2373

414

5368

1000 K

0

76 348

0.4

2758.2

4344

2432

518

4097

' 1000 K

1

76 350

0.5

2757.5

4072

2444

546

3830

1000 K

1

76 357

0.7

2758.4

3187

2488

665

2968

1000 K

1

76 364

0.9

2761.2

2518

2525

796

2326

1000 K

2

77 5

1.1

2763.0

2167

2545

885

1993

1000 K

2

77 12

1.4

2766.3

1781

2570

1006

1641

1000 K

3

77 19

1.6

2767.7

1662

2578

1059

1511

1000 K

3

77 26

1.8

2769.4

1424

2596

1167

1284

1000 K

4

77 33

2.0

2770.0

1299

2603

1225

1176

1000 K

4

77 40

2.3

2771.7

1121

2616

1328

1012

1000 K

5

77-47

2.5

2772.7

992

2626

1439

858

1000 K

5

77 54

2.7

2773.8

854

2636

1501

784

1000 K

6

77 61

3.0

2774.5

756

2543

1586

691

1000 K

6

77 68

3.2

2775.5

658

2652

1656

622

1000 K

6

77 75

3.4

2776.3

586

2658

1710

573

1000 K

7

77 82

3.7

2777.2

525

2663

1764

526

1000 K

7

77 89

3.9

2778.0

466

2670

1816

485

1000 K

8

77 96

4.1

2778.8

422

2676

1859

453

1000 K

8

77 103

4.3

2779.5

385

2681

1898

425

1000 K

9

77 110

4.6

2780.2

355

2686

1929

404

1000 K

9

77 117

4.8

2780.8

329

2691

1950

391

1000 K

10

77 145

5.7

2782.3

255

2707

2031

342

1000 K

12

77 257

9.4

2785.2

220

2730

2082

320

1000 K

19

77 313

11.2

2783.8

266

2729

1988

383

1000 K

23

Änderung/Monat

0.6

-12

6

10

-3

letzte 5 gute Punkte bei

1000 K Ohm Last

Wie aus der Tabelle ersichtlich ist, wurde der bekannte Akkumulator A an einer 1000 KOhm Last und einer Anfangsimpedanz von 25-50 Ohm, welche typisch ist, entladen. Mit fortschreitender Entladung stieg die interne Impedanz bis zum Aufbau der elektrolytischen Schicht. Als Ergebnis dieses Anstiegs sank die Elementspannung langsam. Nach ungefähr 2,6 Monaten betrug die Spannungsabfallsgeschwindigkeit 2,1 Millivolt/Monat und die Impedanz stieg auf 134 Ohm/ Monat.

Der Akkumulator B mit dem erfmdungsgemässen Depo-

larisationspellet wies eine Anfangsimpedanz von 17 860 Ohm auf. Diese Impedanz sank um 50-60% in der ersten Woche und sank nachher auch weiter, aber in einem wesentlich kleineren Mass. Während dieser Abfall sich fortsetzte, stieg die durch den Akkumulator gelieferte Spannung unter Last. In anderen Versuchen betrugen die Impedanzen nach 5 Mona-65 ten bei 37° C ungefähr 300-400 Ohm.

Die Tabellen C, D (gleicher Akkumulator wie bei B), E und F zeigen erfindungsgemässe Elemente, bei denen die Impedanz bei 1000 KOhm Last sank.

60

648 436

Tabelle C

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K

1 K

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

76 355

0.0

•2807.0

30130

1480

73

32355

9999 K

0

Teilchengrösse:

76 336

0.0

2598.7

20260

1766

129

17809

1000 K

0

0,088 mm für P2VP

76 338

0.1

2640.5

12660

2014

220

10077

1000 K

0

0,0074 mm für L

76 339

0.1

2648.3

60170

2030

213

10639

1000 K

0

schlechter Z-Punkt

76 341

0.2

2657.7

9984

2117

282

7704

1000 K

0

76 343

0.2

2664.2

8972

2159

317

6763

1000 K

0

76 348

0.4

2677.2

7031

2240

418

4905

1000 K

1

76 350

0.5

2677.5

6605

2252

437

4647

1000 K

1

76 357

0.7

2684.2

5362

2305

546

3527

1000 K

1

76 364

0.9

2692.5

4394

2349

661

2759

1000 K

2

77 5

1.1

2698.3

3790

2376

748

2331

1000 K

2

77 12

1.4

2706.7

3246

2407

855

1926

1000 K

3

77 19

1.6

2710.8

2853

2427

946

1654

1000 K

3

77 26

1.8

2716.8

2512

2448

1041

1421

1000 K

4

77 33

2.0

2719.7

2286

2461

1108

1279

1000 K

4

77 40

2.3

2725.7

1990

2480

1216

1085

1000 K

4

77 47

2.5

2730.2

1757

2497

1311

941

1000 K

5

77 54

2.7

2735.2

1530

2513

1408

815

1000 K

5

77 61

3.0

2739.2

1345

2526

1490

720

1000 K

6

77 68

3.2

2744.2

1160

2541

1580

629

1000 K

6

77 75

3.4

2748.0

1010

2554

1649

566

1000 K

7

77 82

3.7

2752.4

856

2566

1717

510

1000 K

7

77 89

3.9

2756.3

740

2578

1784

459

1000 K

8

77 96

4.1

2759.7

646

2589

1835

423

1000 K

8

77 103

4.3

2762.5

561

2600

1882

393

1000 K

9

77 110

4.6

2765.3

493

2610

1922

368

1000 K

9

77 117

4.8

2767.8

435

2620

1958

347

1000 K

10

77 145

5.7

2774.7

273

2654

2069

290

1000 K

11

77 257

9.4

2781.5

157

2705

2164

256

1000 K

19

77 313

11.2

2779.7

177

2708

2120

284

1000 K

23

Änderung/Monat

2.1

-43

14

29

-11

letzte 5 gute Punkte bei

1000 K Ohm Last

Tabelle D

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K

1 K.

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

76 335

0.0

2807.8

17860

1945

136

18742

9999 K

0

Teilchengrösse:

76 336

0.0

2742.7

12250

2109

200

12242

1000 K

0

0,088 mm für P2VP

76 338

0.1

2748.2

8176

2261

294

7968

1000 K

0

0,0074 mm für I2

76 339

0.1

2490.5

88030

1

1

1042

1000 K

0

schlechter Z-Punkt

76 341

0.2

2751.7

6364

2339

371

6117

1000 K

0

76 343

0.2

2754.3

4603

2373

414

5368

1000 K

0

76 348

0.4

2758.2

4344

2432

518

4097

1000 K

1

76 350

0.5

2757.5

4072

2444

546

3830

1000 K

1

76 357

0.7

2758.4

3187

2487

665

2969

1000 K

1

76 364

0.9

2761.2

2518

2525

796

2326

1000 K

2

77 5

1.1

2763.0

2167

2545

885

1993

1000 K

2

77 12

1.4

2766.3

1781

2570

1006

1641

1000 K.

3

77 19

1.6

2767.7

1662

2578

1059

1511

1000 K

3

77 26

1.8

2769.4

1424

2596

1167

1284

1000 K

4

77 33

2.0

2770.0

1299

2603

1225

1176

1000 K

4

77 40

2.3

2771.7

1121

2616

1328

1012

1000 K

5

77 47

2.5

2772.7

992

2626

1439

858

1000 K

5

77 54

2.7

2773.8

854

2636

1501

784

1000 K

6

77 61

3.0

2774.5

756

2643

1586

691

1000 K

6

77 68

3.2

2775.5

658

2652

1656

622

1000 K

6

77 75

3.4

2776.3

586

2658

1710

573

1000 K

7

77 82

3.7

2777.2

525

2663

1764

526

1000 K

7

77 89

3.9

2778.0

466

2670

1816

485

1000 K

8

77 96

4.1

2778.8

-422

2676

1859

453

1000 K

8

77 103

4.3

2779.5

385

2681

1898

425

1000 K

9

7

648 436

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K.

1 K

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

77 110

4.6

2780.2

355

2686

1929

404

1000 K

9

77 117

4.8

2780.8

329

2691

1950

391

1000 K

10

77 145

5.7

2782.3

255

2707

2031

342

1000 K

12

77 257

9.4

2785.2

220

2730

2082

320

1000 K

19

77 313

11.2

2783.8

266

2729

1988

383

1000 K

23

Änderung/Monat

0.6

-12

6

10

-3

letzte 5 gute Punkte bei

1000 K Ohm Last

Tabelle E

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K

1 K

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

76 335

0.0

2807.2

39720

1170

43

57788

9999 K

0

Teilchengrösse:

76 336

0.0

2545.2

35240

1340

60

39728

1000 K

0

0.149 + 0,088 mm P2VP

76 338

0.1

2593.2

23560

1638

99

23681

1000 K

0

0,074 mm für h ■

76 339

0.1

2604.3

21540

1699

110

21237

1000 K

0

76 341

0.2

2622.0

17980

1816

137

16882

1000 K

0

76 343

0.2

2634.7

15840

1894

161

14261

1000 K

0

76 348

0.4

2658.2

11590

2042

225

9962

1000 K

1

76 350

0.5

2662.7

10610

2073

243

9177

1000 K

1

76 357

0.7

2677.4

8291

2165

313

6919

1000 K

1

76 364

0.9

2690.2

6620

2237

388

5419

1000 K

2

77 5

1.1

2695.4

5668

2274

440

4667

1000 K

.2

77 12

1.4

2701.9

4877

2312

503

3974

1000 K

3

77 19

1.6

2704.7

4384

2332

544

3607

1000 K

3

77 26

1.8

2708.3

3870

2358

605

3152

1000 K

4

77 33

2.0

2707.9

3644

2366

634

2959

1000 K

4

77 40

2.3

2712.4

3231

2388

697

2611

1000 K

4

77 47

2.5

2715.5

2940

2406

755

2342

1000 K

5

77 54

2.7

2719.2

2662

2422

812

2112

1000 K

5

77 61

3.0

2722.2

2427

2436

868

1918

1000 K

6

77 68

3.2

2725.4

2218

2450

928

1734

1000 K

6

77 75

3.4

2727.9

2036

2461

981

1591

1000 K

7

77 82

3.7

2730.8

1866

2473

1036

1459

1000 K

7

77 89

3.9

2734.3

1697

2486

1105

1311

1000 K

8

77 96

4.1

2736.3

1566

2495

1157

1209

1000 K

8

77 103

4.3

2738.5

1448

2504

1213

1111

1000 K

9

77 110

4.6

2740.7

1345

2512

1262

1033

1000 K

9

77 117

4.8

2742.7

1261

2519

1307

966

1000 K

10

77 145

5.7

2751.8

928

2547

1491

734

1000 K

11

77 257

9.4

2764.3

495

2589

1759

487

1000 K

19

77 313

11.2

2764.9

433

2597

1853

414

1000 K

22

Änderung/Monat

3.7

-134

12

85

-87

letzte 5 gute Punkte bei

1000 K Ohm Last

Tabelle F

Datum:

Zeitfolge

Spannung

Z (Impedanz)

50 K

1 K

RDC

Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag

(Mo) unter Last

(mV)

(Ohm)

(mV)

(mV)

(Ohm)

(Ohm)

76 335

0.0

2810.5

36730

1301

54

44085

9999 K

0

Teilchengrösse:

76 336

0.0

2548.8

28590

1503

80

29130

1000 K

0

0,149 + 0,088 mm P2VP

76 338

0.1

2586.9

20260

1728

120

19273

1000 K

0

0,074 mm für h

76 339

0.1

2595.3

18750

1774

129

17826

1000 K

0

76 341

0.2

2607.7

16410

1855

151

15154

1000 K

0

76 343

0.2

2616.9

14870

1910

169

13256

1000 K

0

76 348

0.4

2637.2

11670

2029

225

9891

1000 K

1

76 350

0.5

2640.8

10980

2051

235

9476

1000 K

1

76 357

0.7

2654.7

9014

2129

289

7525

1000 K

1

76 364

0.9

2666.9

7468

2194

347

6130

1000 K

2

77 5

1.1

2672.3

6559

2228

390

5356

1000 K

2

648 436

8

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K IK RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

77 12

1.4

2679.5

77 19

1.6

2683.5

77 26

1.8

2687.9

77 33

2.0

2689.2

77 40

2.3

2694.4

77 47

2.5

2698.7

77 54

2.7

2702.7

77 61

3.0

2706.2

77 68

3.2

2709.8

77 75

3.4

2712.7

77 82

3.7

2716.9

77 89'

3.9

2720.7

77 96

4.1

2723.0

77 103

4.3

2725.5

77 110

4.6

2728.4

77 117

4.8

2731.0

77 145

5.7

2742.7

77 257

9.4

2772.3

77 313

11.2

2776.8

Änderung/Monat

7.5

5748

2266

443

4608

5203

2290

481

4170

4678

2315

529

3709

4435

2325

551

3528

3988

2348

602

3157

3661

2367

650

2854

3353

2383

697

2603

3093

2398

744

2381

2853

2413

795

2171

2656

2424

838

2012

2427

2440

898

1819

2233

2452

959

1644

2089

2461

995

1552

1949

2471

1043

1439

1823

2480

1095

1327

1713

2488

1190

1140

1266

2525

1358

893

493

2621

1826

449

402

2645

1897

406

-215

24

119

-129

1000 K

3

1000 K

3

1000 K

4

1000 K

4

1000 K

4

1000 K

5

1000 K

5

1000 K

6

1000 K

6

1000 K

7

1000 K

7

1000 K

8

1000 K

8

1000 K

9

1000 K

9

1000 K

9

1000 K

11

1000 K

19

1000 K

22

letzte 5 gute Punkte bei 1000 K Ohm Last

Die Tabellen G, H und I zeigen den Impedanzabfall ohne Last, wobei nahezu volle Kapazität (250-mA-Stunden) nach Belastung und bei späterer Belastung mit einer 50 KOhm etwa 5,7 Monaten erreicht wurde.

Tabelle G

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K 1K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

77 13

0.0

2800.8

3639

2427

544

3802

9999 K

0

77 19

0.0

2800.7

2979

2462

636

3116

9999 K

0

77 26

0.0

2792.8

1521

2552

1012

1604

9999 K

0

77 33

0.0

2786.9

1109

2578

1211

1179

9999 K

0

77 40

0.0

2780.5

830

2595

1393

897

9999 K

0

77 47

0.0

2776.8

659

2607

1528

731

9999 K

0

77 54

0.0

2775.7

556

2616

1627

628

9999 K

0

77 61

0.0

2776.5

473

2625

1716

547

9999 K

0

77 68

0.0

2777.7

411

2633

1792

404

9999 K

0

77 75

0.0

2778.7

361

2640

1856

435

9999 K

0

77 82

0.0

2779.3

326

2646

1906

400

9999 K

0

77 84

0.0

2621.3

328

2560

1898

361

50 K

0

77 87

0.1

2641.4

305

2581

1937

344

50 K

4

77 89

0.2

2641.8

292

2582

1954

332

50 K

6

77 96

0.4

2641.3

270

2583

1983

313

50 K

15

77 103

0.6

2640.3

260

2592

1994

305

50 K

24

77 110

0.9

' 2638.7

263

2580

1986

309

50 K

33

77 117

1.1

2636.9

275

2578

1965

323

50 K

42

77 145

2.0

2624.4

370

2561

1842

405

50 K

77

77 257

5.7

2689.2

563

2619

1596

671

50 K

220

Änderung/Monat

-296.1

11207

-290

-243

-114

Teilchengrösse: 0,088 mm für P2VP 0,0074 mm für I2

71.Tag n. Herstellung letzte 5 gute Punkte bei 50 K Ohm Last

9

648 436

Tabelle H

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K. 1 K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

77 19

0.0

2802.5

5916

2352

370

6130

9999 K

0

Teilchengrösse:

77 26

0.0

2797.5

1963

2562

873

2057

9999 K

0

0,088 mm für P2VP

77 33

0.0

2794.3

1419

2600

1073

1495

9999 K

0

0,0074 mm für I2

77 40

0.0

2790.7

1099

2624

1239

1168

9999 K

0

77 47

0.0

2733.2

88100

4

3

651

9999 K

0

schlechte Punkte

77 54

0.0

2723.5

89740

5

3

550

9999 K

0

schlechte Punkte

77 61

0.0

2724.9

89950

5

3

468

9999 K

0

schlechte Punkte

77 68

0.0

2722.0

89950

5

4

333

9999 K

0

schlechte Punkte

77 75

0.0

2784.5

527

2671

1689

601

9999 K

0

77 82

0.0

2783.7

481

2676

1745

550

9999 K

0

77 84

0.0

2648.2

481

2586

1739

507

50 K

0

77 87

0.1

2678.2

444

2617

1794

478

50 K

4

77 89

0.2

2681.8

423

2622

1818

460

50 K

6

77 96

0.4

2685.5

389

2627

1858

430

50 K

15

77 103

0.6

2685.5

383

2628

1857

431

50 K

24

77 110

0.9

2685.7

416

2625

1798

479

50 K

33

77 117

1.1

2684.2

465

1621

1724

542

50 K

42

77 145

2.0

2679.2

592 •

2609

1573

691

50 K

79

77 257

5.7

2653.7

1267

2560

1070

1508

50 K

222

Änderung/Monat

-225.0

4060

-251

-233

5236

letzte 5 gute Punkte bei

50 K Ohm Last

Tabelle I

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K 1K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

77 13

0.0

2801.8

3281

2472

587

3511

9999 K

0

77 19

0.0

2800.7

2773

2497

665

2979

9999 K

0

77 26

0.0

2791.9

1556

2571

987

1693

9999 K

0

77 33'

0.0

2785.7

1186

2593

1156

1301

9999 K

0

77 40

0.0

2779.2

929

2609

1312

1030

9999 K

0

77 47

0.0

2777.3

764

2621

1429

866

9999 K

0

77 54

0.0

2777.9

658

2632

1518

759

9999 K

0

77 61

0.0

2778.8

571

2641

1600

673

9999 K

0

77 68

0.0

2779.7

507

2648

1668

607

9999 K

0

77 75

0.0

2780.3

452

2654

1732

550

9999 K

0

77 82

0.0

2780.9

410

2660

1784

506

9999 K

0

77 84

0.0

2632.0

413

2567

1777

462

50 K

0

77 87

0.1

2660.7

380

2597

1827

438

50 K

4

77 89

0.2

2661.9

364

2599

1844

424

50 K

6

77 96

0.4

2661.0

345

2598

1866

407

50 K

15

77 103

0.6

2659.2

351

2595

1854

415

50 K

24

77 110

0.9

2655.7

386

2589

1798

458

50 K

33

77 117

1.1

2651.7

442

2582

1719

523

50 K

42

77 145

2.0

2629.8

644

2549

1506

727

50 K

78

77 257

5.7

2688.9

1025

2611

1201

1258

50 K

221

Änderung/Monat

-147.3

2394

-185

-217

3180

Teilchengrösse 0,088 mm für P2VP 0,0074 mm für I2 schlechter Punkt

71.Tag n. Herstellung letzte 5 gute Punkte bei 50 K Ohm Last

Die vorstehenden Elemente sind mit den Elementen in Tabelle A, J und K, welche plastische Depolarisatoren verwenden, zu vergleichen.Bei 220-mA-Stunden wiesen die Elemente mit dem erfmdungsgemässen pelletierten Depolarisa-

65 tor ein Z von 500-2000 Ohm auf die bekannten Elemente (mit plastischem Depolarisator) zeigten ein Z von über 2000 Ohm auf. Der einzige Unterschied in diesen Elementen war der Depolarisator.

648 436

10

Tabelle J

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K 1 K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

76 317

0.0

2808.5

29

2801

2685

44

9999 K

0

76318

0.0

2802.9

36

2796

2647

57

50 K

0

76 321

0.1

2797.5

98

2785

2470

131

50 K

4

76 322

0.1

2795.4

125

2781

2401

162

50 K

5

76 323

0.2

2793.9

144

2778

2357

184

50 K

7

76 324

0.2

2792.2

163

2775

2312

206

50 K

8

76 325

0.2

2790.0

185

2771

2262

231

50 K

9

76 329

0.4

2783.9

248

2759

2137

301

50 K

15

76 336

0.6

2772.2

362

2737

1932

432

50 K

24

76 343

0.8

2762.2

469

2718

1764

564

50 K

33

76 348

1.0

2755.7

549

2706

1662

658

50 K

40

76 350

1.1

2752.0

593

2699

1607

713

50 K

43

76 357

1.3

2744.7

689

2605

1501

831

50 K

52

76 364

1.5

2736.5

800

2670

1401

960

50 K

61

77 5

1.7

2728.5

912

2655

1303

1105

50 K

69

77 12

1.9

2722.7

1001

2644

1238

1215

50 K

78

77 19

2.2

2715.0

1118

2629

1160

1362

50 K

88

77 24

2.3

2712.8

1164

2626

1138

1408

50 K

94

77 24

2.3

2713.2

1159

2626

1137

1412

50 K

94

77 26

2.4

2711.0

1189

2622

1120

1448

50 K

97

77 33

2.6

2706.5

1270

2613

1076

1547

50 K

106

77 40

2.9

2700.2

1344

2602

1021

1658

50 K

115

77 47

3.1

2696.8

1416

2595

1003

1733

50 K

124

77 54

3.3

2692.2

1488

2587

970

1825

50 K

133

77 61

3.6

2687.2

1561

2578

937

1923

50 K

142

77 68

3.8

2681.2

1652

2567

904

2031

50 K

151

77 73

4.0

2677.8

1708

2560

882

2107

50 K

157

77 75

4.0

2677.9

1712

2561

884

2097

50 K

160

77 82

4.2

2672.3

1792

2551

855

2201

50 K

169

77 103

4.9

2656.5

2019

2524

786

2479

50 K

176

77 145

6.3

2450.3

4282

2224

405

5602

50 K

247

Änderung/Monat

-365.2

2779

-340

-89

-567

letzte 5 gute Punkte bei 50 K Ohm Last

Tabelle K

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K. I K RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

76317

0.0

2808.2

26

2803

2695,

41

9999 K

0

76 318

0.0

2802.7

37

2797

2639

61

50 K

0

76 321

0.1

2797.5

99

2787

2479

127

50 K

4

76 322

0.1

2795.5

121

2783

2421

154

50 K

5

76 323

0.2

2793.9

137

2780

2383

171

50 K

7

76 324

0.2

2792.5

153

2777

2342

191

50 K

8

76 325

0.2

2790.7

172

2774

2297

214

50 K

9

76 329

0.4

2785.8

227

2765

2178

273

50 K

15

76 336

0.6

2778.2

324

2750

1992

395

50 K

24

76 343

0.8

2769.0

384

2737

1877

476

50 K

33

76 348

1.0

2762.7

414

2729

1821

520

50 K

40

76 350

1.1

2760.2

440

2725

1775

559

50 K

43

76 357

1.3

2759.2

519

2720

1681

647

50 K

52

76 364

1.5

2755.7

604

2712

1594

737

50 K

61

77 5

1.7

2751.5

687

2703

1512

831

50 K

70

77 12

1.9

2748.0

758

2696

1450

908

50 K

79

77 19

2.2

1743.2

848

2687

1379

1006

50 K

88

77 24

2.3

2740.9

891

2683

1352

1047

50 K

95

77 24

2.3

2740.8

882

2683

1355

1042

50 K

95

77 26

2.4

2739.3

912

2680

1336

1070

50 K

97

77 33

2.6

2735.4

985

2672

1285

1152

50 K

106

77 40

2.9

2730.0

1080

2662

1233

1242

50 K

116

77 47

3.1

2725.5

1159

2654

1192

1317

50 K

125

77 54

3.3

2719.5

1241

2544

1144

1413

50 K

134

11

648 436

Datum: Zeitfolge Spannung Z (Impedanz) 50 K 1 K. RDC Last m A.h Bemerkungen

Jahr/Tag (Mo) unter Last (mV) (Ohm) (mV) (mV) (Ohm) (Ohm)

77 61

3.6

2713.2

77 68

3.8

2704.8

77 73

4.0

2697.7

77 75

4.0

2696.3

77 82

4.2

2684.7

77 103

4.9

2587.5

77 145

6.3

2284.2

Änderung/Monat

-3.2

1341

2632

1089

1533

1471

2617

1029

1681

1576

2604

979

1818

1595

2602

973

1833

1741

2582

913

2017

2943

2421

595

3584

7259

1975

261

9172

2601

-2

0

-7491

50

K

143

50

K

152

50

K

159

50

K

161

50

K

170

50

K

197

50

K

246

letzte 5 gute Punkte bei 50 K Ohm Last

Der Jodanteil im Vergleich zum P2VP oder P2VQ kann in weiten Grenzen von 3-30:1 liegen; indessen liegt ein Anteil von 3:1 bei noch wünschbaren elektrischen Eigenschaften an 20 der niedersten praktischen Kapazität. Andererseits nähert sich ein Anteil von 30:1 der oberen Grenze bezüglich der inneren Impedanz. Anteile von 15:1 sind befriedigend, ausgenommen dass sie, wo sie erwähnt werden, eine höhere Selbstentladung aufweisen, welche sie für Anwendungen mit Hoch- 25 Stromabgabe verwendbar macht, welche weniger als 10 Jahre Lebensdauer erfordern. Wo sowohl die Lebensdauer als auch leichtes Erwärmen wesentlich ist, werden höhere Jodanteile vorgezogen, zum Beispiel 18:1 bis 22:1.

Bei einem Element für Anwendung bei elektrischen 30

Uhren wurde eine Selbstentladung in Form eines Wärmeausgangs von 10 ji. Watt festgelegt. Ein Anteil von 20:1 verringerte sich auf 10 li Watt in 29 Tagen, während es bei einem Element mit einem Anteil von 15:1 annähernd 2000 Tage dauerte (beide Elemente wurden 15 Stunden bei 80° C erwärmt). Ein Element mit einem Depolarisatoranteil von 26:1 hatte eine Anfangsselbstentladung von 14 jj. Watt, aber die Impedanz war genügend hoch, um eine Zelle von nur durchschnittlichen elektrischen Eigenschaften zu schaffen. Interessanterweise weisen Elemente mit einem plastischen Depolarisator und einem Anteil von 15:1 einen niedrigen Wärmeausgang auf, zum Beispiel 5 u Watt in 60 Tagen. Der niedere Wärmeausgang der Zellen mit plastischem Depolarisator setzt sich über die ganze Lebensdauer des Elements fort, da die interne Impedanz wächst.

Dementsprechend ist es für pelletierte Elemente mit langer Lebensdauer vorteilhaft, ein Anteil von etwa 20:1 Jod zum Polymer zu verwenden. Der pelletierte Depolarisator ermöglicht die Schaffung von Akkumulatoren für Vieljahres-betrieb.

1 Blatt Zeichnungen

Claims (8)

1. 648 436

   2

   PATENTANSPRÜCHE

   1. Depolarisator für ein Lithium-Primärelement gekennzeichnet durch eine pelletierte, teilchenförmige Mischung aus Jod, einem organischen Polymer aus entweder Poly-2-Vinyl-pyridin oder Poly-2-Vinylchinolin mit einem mittleren Molekulargewicht grösser als 1 -103 und einem Ladungsübertra-gungskomplex aus dem organischen Polymer und Jod, wobei der Jodanteil 3-30 Teile auf ein Teil des gesamten Organischen beträgt.
2. 2. Depolarisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das teilchenförmige Polymer eine Grösse von weniger als 0,149 mm und das teilchenförmige Jod eine Grösse von weniger als 0,210 mm aufweist.
3. 3. Depolarisator nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Jod in einem Betrag von 15-26 Teile pro ein Teil des gesamten Organischen vorliegt.
4. 4. Depolarisator nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass das teilchenförmige Polymer eine Grösse von gleich oder weniger als 0,088 mm und das teilchenförmige Jod eine Grösse von gleich oder weniger als 0,149 mm aufweist.
5. 5. Verfahren zur Herstellung eines Depolarisators nach Anspruch 1, das gekennzeichnet ist durch die Schritte,

   - Mischen von 1 Teil eines organischen Polymers aus Poly-2-Vinylpyridin oder Poly-2-Vinylchinolin mit einem mittleren Molekulargewicht grösser als 1 • 103 und einer Teil-chengrösse kleiner als 0,149 mm mit 3-30 Teilen Jod mit einer Teilchengrösse kleiner als 0,210 mm,

   - Pelletieren der Mischung durch Einbringen derselben in ein Druckwerk der gewünschten Form und Ausüben eines Druckes 344-1030 bar.
6. 6. Akkumulator mit einem Depolarisator nach einem der Patentansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch

   - ein Aussengehäuse (11, 18) mit einer Öffnung (19),

   - mindestens eine Lithiumanode (12, 13) in Kontakt mit dem Gehäuse,

   - das Depolarisatorpellet, das elektrisch vom Aussengehäuse (11,18) isoliert ist und einen elektrisch verbundenen Leiter (17) aufweist, der einen isolierenden Überzug aufweist und sich vom Depolarisatorpellet (14) durch die Öffnung (19) im Aussengehäuse (11, 18) erstreckt, und

   - Dichtungsmittel zum hermetischen Abschliessen des Aussengehäuses (11,18).
7. 7. Akkumulator mit einem Depolarisator nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch

   - ein Aussengehäuse (11, 18) mit einer Öffnung (19),

   - mindestens eine Lithiumanode (12, 13), die in diesem Gehäuse liegt und von diesem isoliert ist,

   - ein elektrischer Leiter (17), der sich mit der Anode in Kontakt befindet und sich durch die Öffnung erstreckt, und

   - Dichtungsmittel zum hermetischen Abschliessen des Aussengehäuses (11,18).
8. 8. Akkumulator nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass das Aussengehäuse eine zweite Öffnung aufweist, wobei das Depolarisatorpellet elektrisch vom Aussengehäuse (11,18) isoliert ist und ein zweiter elektrischer Leiter mit dem Pellet verbunden ist und sich durch die zweite Öffnung erstreckt.