DE10163389A1 - Zink-Elektrode und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Zink-Elektrode und Verfahren zu deren Herstellung

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Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Zink-Elektrode, insbesondere für eine wiederaufladbare Zink-Luftsauerstoff-Batterie, wobei eine zinkhaltige Dispersion auf eine Cellulosefaserschicht gegeben und dort unter Bildung eines Filterkuchens abfiltriert wird. In einem nachfolgenden Schritt wird ein Stromsammler für die Zink-Elektrode mit dem Filterkuchen und mindestens Teilen der Cellulosefaserschicht verpresst.

Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Zink-Elektrode, insbesondere für eine wiederaufladbare Zink-Luftsauerstoff-Batterie, und eine Zink-Elektrode nach dem Oberbegriff des Anspruchs 18.
  • Wegen der durch netzunabhängige Stromversorgungssysteme erreichbaren Flexibilität und Mobilität spielen solche Systeme, wie beispielsweise Brennstoffzellen, Akkumulatoren oder Batterien, eine zunehmend wichtige Rolle. Neben den rein elektrischen Leistungseigenschaften sind die Lebensdauer, ausgedrückt beispielsweise in Betriebsstunden oder als Anzahl der Lade- und Entladezyklen, sowie das auf den Gesamtenergiegehalt bezogene Gewicht wichtige Qualitätsmerkmale solcher Aggregate.
  • Bei Zink-Luft-Sauerstoff-Batterien muss nur das Zink als metallisches Aktivmaterial für die negative Elektrode in der Batterie gespeichert werden. Sauerstoff als Reaktand an der positiven Elektrode wird bei der Entladung aus der umgebenden Luft entnommen und bei Ladung umgekehrt dorthin abgegeben. Dadurch läßt sich für Zink-Luftsauerstoff-Batterien systemimmanent eine höhere Ladungs- und Energiedichte als bei anderen elektrochemischen Energiespeichern erzielen, was für zahlreiche Anwendungsgebiete ein wichtiges Kriterium darstellt. Es werden beispielsweise für Zink- Luftsauerstoff-Batterien spezifische Energiedichten in der Größenordnung von 100 bis 150 Wh/kg erzielt, was in etwa dem Doppelten des Werts für einen Nickel-Cadmium-Akkumulator und etwa dem Vierfachen der spezifischen Energiedichte eines Blei-Akkumulators entspricht. Weiterhin zeichnen sich Zink-Luftsauerstoff-Batterien durch preiswerte Batteriekomponenten und durch eine gute Umweltverträglichkeit aus.
  • Eine Übersicht über den Stand der Technik von wiederaufladbaren Zink-Luftsauerstoff-Batterien gibt der Artikel von O. Haas et al. Chemie Ingenieur Technik 68, Seite 524 (1996).
  • Neben der bifunktionalen Sauerstoff-Elektrode ist vor allem die Zink-Elektrode für die Leistungsfähigkeit der Batterie ausschlaggebend. Ein wichtiges Qualitätsmerkmal einer Batterie ist beispielsweise, inwieweit die insgesamt in dem Aggregat gespeicherte Energie bei einer bestimmten Nominalspannung abgeschöpft werden kann.
  • Weiterhin ist für Anwendungen, bei denen der Batterie eine veränderliche Leistung entnommen wird, die Änderung der Klemmenspannung mit dem entnommenen Strom, die in einem vereinfachten Bild als Innenwiderstand der Batterie beschrieben wird, ein entscheidendes Kriterium.
  • Einen weiteren Problembereich bei wiederaufladbaren Zink- Elektroden stellen die mit zunehmender Lade-Entlade-Zyklenzahl auftretenden Morphologieänderungen dar. Diese Morphologieänderungen äußern sich in der Ausbildung von Dendriten und in Veränderungen der Elektrodengeometrie, die als "shape change" bezeichnet werden. Diese Geometrieänderungen resultieren aus einer ungleichmäßigen Ablagerung des Zinks auf der Elektrode mit zunehmender Zahl der Lade- Entlade-Zyklen. Das Zink neigt dazu, sich in einem Zentralbereich der Elektrode zu verdichten, was mit einer Verkleinerung der reaktiven Oberfläche einhergeht.
  • Die Lebensdauern der Zink-Elektroden sind somit durch die genannten Prozesse begrenzt.
  • Es ist bekannt, beispielsweise aus der EP 0 028 879 A2, dass sich die Zugabe von Cellulose positiv auf die Eigenschaften der Zink-Elektrode auswirkt, wobei aber die Mechanismen, die zu Verbesserungen bei den Entlade- und Leistungskurven der Batterien führen, noch nicht im Detail verstanden sind. Es wird vermutet, dass die Cellulosefasern einerseits das Elektrodenmaterial mechanisch stützen und verstärken. Andererseits sollen die hydrophilen Eigenschaften der Cellulosefasern dazu führen, dass aktives Material in der Umgebung der Fasern kontinuierlich mit dem Elektrolyt befeuchtet wird.
  • Aufgabe der Erfindung ist es, eine Zink-Elektrode sowie ein Verfahren zur deren Herstellung anzugeben, mit welcher weitere Verbesserungen der elektrischen Eigenschaften von Zink-Luftsauerstoff-Batterien ermöglicht werden.
  • Diese Aufgabe wird durch das Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie durch die Zink-Elektrode mit den Merkmalen des Anspruchs 18 gelöst.
  • Vorteilhafte Weiterbildungen des erfindungsgemäßen Verfahrens und bevorzugte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Zink-Elektrode sind Gegenstand der abhängigen Ansprüche.
  • Durch die Erfindung wird ein Verfahren zur Herstellung einer Zink-Elektrode, insbesondere für eine wiederaufladbare Zink-Sauerstoff-Batterie, bereitgestellt,
    • - bei dem aus zumindest einem zinkhaltigen Material, einem Teflonbestandteil, insbesondere PTFE, und Wasser eine Dispersion hergestellt wird,
    • - bei dem die Dispersion auf eine Cellulosefaserschicht einer Filtereinrichtung gegeben wird und dort unter Bildung eines Filterkuchens abfiltriert wird und
    • - bei dem ein Stromsammler mit dem Filterkuchen und zumindest Teilen der Cellulosefaserschicht verpresst wird.
  • Eine gattungsgemäße Zink-Elektrode ist erfindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, dass mindestens eine mit dem Elektrodenmaterial verpresste Cellulosefaserschicht vorgesehen ist.
  • Ein Kerngedanke der vorliegenden Erfindung kann darin gesehen werden, dass die Cellulose nicht mehr, wie im Stand der Technik, bereits einer Ausgangsdispersion zugegeben wird, sondern dass vielmehr die Dispersion, welche das zinkhaltige Material als wesentlichen Bestandteil enthält, auf eine Cellulosefaserschicht filtriert wird, wobei anschließend die Cellulosefaserschicht zumindest teilweise mit dem Filterkuchen und dem Stromsammler zu der fertigen Elektrode verpresst wird.
  • Bei Einsatz der erfindungsgemäßen Elektroden, bzw. der mit dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Elektroden in Zink-Luftsauerstoff-Batterien konnten überraschend deutlich verbesserte Eigenschaften erzielt werden. Insbesondere ergab sich eine deutliche Erhöhung des bei Nominalspannung zu entnehmenden Energieanteils sowie eine deutliche Verbesserung der Leistungskurve.
  • Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemäßen Zink-Elektrode und des erfindungsgemäßen Verfahrens kann darin gesehen werden, dass durch die schichtartige Struktur des Celluloseanteils besonders gute mechanische Eigenschaften der Elektrode erzielt werden.
  • Im Übrigen kann bei dem erfindungsgemäßen Verfahren ein kompliziertes Abnehmen des Filterkuchens von dem Filtermedium entfallen, da der Filterkuchen gemeinsam mit der Cellulosefaserschicht als Filtermedium und dem Stromsammler zu der Elektrode verpresst wird. Somit sind keine besonderen Werkzeuge zum Abnehmen des Filterkuchens mehr notwendig, das Verfahren gestaltet sich insgesamt weniger aufwändig und ist daher kostengünstiger durchzuführen.
  • Besonders gute elektrische Leistungsdaten werden für die Zink-Luftsauerstoff-Batterie erzielt, wenn für die Cellulosefaserschicht vernetzte oder verwobene Cellulosefasern, insbesondere Watte, verwendet wird. Ein Grund hierfür kann darin gesehen werden, dass durch die vernetzte Struktur der Cellulosefasern der Transport des flüssigen Elektrolyts in der Elektrode besonders effektiv erfolgen kann. Weiterhin werden durch die vernetzten Cellulosefasern auch besonders günstige mechanische Eigenschaften erreicht.
  • Bei einer besonders praktischen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die Dispersion auf Stücke der Cellulosefaserschicht abfiltriert, deren Größe im Wesentlichen der Größe der fertigen Elektrode entspricht. Ein Verfahrensschritt, bei dem der Filterkuchen in Stücke entsprechend der Größe der herzustellenden Elektroden geteilt wird, ist dann nicht notwendig.
  • Prinzipiell kann die Cellulosefaserschicht aber auch nach dem Abfiltrieren zusammen mit dem Filterkuchen in Stücke aufgeteilt werden, insbesondere geschnitten werden, deren Größe im Wesentlichen der Größe der fertigen Elektrode entspricht. Hierbei gestaltet sich dann das Aufbringen der zinkhaltigen Dispersion auf die Filtereinrichtung unaufwändiger und es kann insbesondere eine große Zahl von identischen Zink-Elektroden arbeitssparend gefertigt werden.
  • Bevorzugt wird der Stromsammler zwischen zwei Stücken der Cellulosefaserschicht und dem darauf gebildeten Filterkuchen eingelegt und anschließend zusammen mit dem Filterkuchen und den Stücken der Cellulosefaserschicht verpresst. Man erhält dann einen symmetrischen Aufbau der Zink-Elektrode, was sich günstig auf die Gesamtkapazität der Elektrode auswirkt.
  • Als zinkhaltiges Material können Zinkhydroxid, Zinkoxid und/oder Calciumzinkat verwendet werden. Bevorzugt wird Zinkoxid eingesetzt.
  • Um eine bessere Ausnutzung des Zinkgehalts der Elektrode zu erzielen, kann außerdem der Dispersion zusätzlich ein bleihaltiges Material, insbesondere Blei, Bleioxid (PbO) oder Mennige (Pb3O4) zugesetzt werden. Besonders gute Ergebnisse werden bei Zink-Elektroden mit einem Anteil an Bleioxid erzielt. Insgesamt kann die Kapazität der Elektrode durch die Zugabe bleihaltiger Komponenten erhöht werden.
  • Um eine höhere Wasserstoffüberspannung zu erzielen, kann außerdem der Dispersion Quecksilberoxid zugesetzt werden. Dadurch kann außerdem die Bildung von Wasserstoffgas reduziert werden.
  • Ein wesentliches Problem im Hinblick auf die nach vielen Lade-Entlade-Zyklen auftretenden Morphologieänderungen ist die Bildung von Zink-Dendriten, die im Extremfall zu internen Kurzschlüssen zwischen den Batterieelektroden führen können. Um einer Bildung von solchen Zink-Dendriten vorzubeugen, kann der Dispersion Calciumoxid und/oder Calciumhydroxid zugesetzt werden. Diese Stoffe ersetzen einen Teil von überschüssigem Zink, welches ohne Zugabe von Calciumoxid oder Calciumhydroxid zur Bereitstellung einer bestimmten Kapazität vorgesehen sein kann. Das Calciumoxid oder Calciumhydroxid dient dazu, Zink in situ als unlösliches Calciumzinkat zu binden.
  • Besonders gute Ergebnisse werden für die Zink-Elektroden erzielt, wenn für die Dispersion eine Rezeptur von etwa 6,8% Zinkoxid, etwa 0,17% Bleioxid, 0,32% PTFE und etwa 92,7% Wasser verwendet wird.
  • Bevorzugt sind weiterhin Rezepturen, bei denen, bezogen auf den Anteil des zinkhaltigen Materials, insbesondere auf den Zinkoxid-Bestandteil, etwa 5% Polytetrafluorethylen (PTFE) verwendet wird.
  • Bei den aufwändigen Experimenten, die zur vorliegenden Erfindung führten, hat sich überraschend herausgestellt, dass die elektrischen Leistungseigenschaften der Zink-Elektroden nicht nur sehr empfindlich von dem Anteil der eingesetzten Cellulose, sondern auch sehr stark von deren Struktur abhängen. Zink-Elektroden mit besonders guten elektrischen Eigenschaften können erhalten werden, wenn, bezogen auf den Anteil des zinkhaltigen Materials, insbesondere auf den Zinkoxid-Anteil, etwa 10% Cellulose, insbesondere Watte, verwendet wird.
  • Prinzipiell kann bereits der Dispersion Cellulose zugesetzt werden. Es kann dann eine homogene Verteilung eines Celluloseanteils in einem inneren Volumenbereich der Zink-Elektrode erzielt werden, wodurch wiederum die mechanischen Eigenschaften und die Benutzungseigenschaften der Elektrode verbessert werden können.
  • Um die Verarbeitbarkeit der Dispersion zu verbessern, kann außerdem vorgesehen sein, dass der Dispersion zusätzlich Aceton zugegeben wird.
  • Bei einer weiteren zweckmäßigen Ausgestaltung des erfindungsgemäßen Verfahrens werden in der Filtereinrichtung zusätzlich eine oder mehrere Filterpapierschichten verwendet. Dies dient der mechanischen Stabilisierung der Cellulosefaserschicht, beispielsweise der Watteschicht, während des Filtrationsprozesses.
  • Für den Stromsammler wird bevorzugt ein Cu-Streckmetall, ein Pb-Streckmetall und/oder ein verbleites Cu-Streckmetall verwendet. Diese drei Stromsammler zeigen ein sehr ähnliches elektrochemisches Verhalten der Zink-Elektroden. Vorteile ergeben sich aber bei Einsatz des Cu-Streckmetalls, da dieses weniger giftig ist als Pb und somit aus ökologischen Gründen bevorzugt wird. Darüber hinaus ist die Verwendung von Cu aber auch unter Preis-, Zeitaufwands- und Verfügbarkeitsgesichtspunkten, somit aus ökonomischen Gründen vorteilhaft.
  • Zweckmäßig ist weiterhin, wenn für den Stromsammler ein gitterförmiges Material verwendet wird. Ein solches Material ermöglicht eine gleichmäßigere Verteilung der Stromdichte über die Fläche der Elektrode und reduziert außerdem den Innenwiderstand der Batterie. Beide Gesichtspunkte spielen eine Rolle im Hinblick auf die Reduzierung von Morphologieänderungen der Zink-Elektrode mit zunehmender Zahl der Lade-Entlade-Zyklen.
  • Die erfindungsgemäßen Zink-Elektroden und die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zink-Elektroden können besonders nutzbringend in wiederaufladbaren Batterien, insbesondere Zink-Luftsauerstoff-Batterien, eingesetzt werden.
  • Weitere Vorteile und Eigenschaften des erfindungsgemäßen Verfahrens und der erfindungsgemäßen Zink-Elektrode werden nachstehend unter Bezugnahme auf die beigefügten schematischen Figuren beschrieben.
  • Dort zeigen:
  • Fig. 1 eine schematische Darstellung einer Ausführungsvariante des erfindungsgemäßen Verfahrens;
  • Fig. 2 verschiedene Entladekurven von Zink-Luftsauerstoff-Batterien mit unterschiedlichen Zink-Elektroden und
  • Fig. 3 verschiedene Leistungskurven der verschiedenen Zink-Sauerstoff-Batterien mit verschiedenen Zink- Elektroden.
  • In Fig. 1 ist der Verlauf des erfindungsgemäßen Verfahrens schematisch dargestellt.
  • Im Detail wurden in einem bevorzugten Beispiel folgende Verfahrensschritte durchgeführt:
    • - Einwägen von 3,64 g ZnO (100%) und 0,09 g PbO in ein Becherglas und Versetzen dieser Ausgangsstoffe mit 40 ml H2O;
    • - Herstellen einer ersten Dispersion aus dieser Mischung in einem Dispergiergerät;
    • - Einwägen von 0,17 g Teflonsuspension PTFE (4,7%) in ein Becherglas und Versetzen der Suspension mit 5 ml H2O, Vermischen mit der Teflonsuspension, Zugabe weiterer 5 ml H2O und Herstellung einer zweiten Dispersion aus dieser Mischung;
    • - Zusammengeben von erster und zweiter Dispersion und Dispergieren der Mischung unter Zugabe von 10 ml Aceton zu einer dritten Dispersion;
    • - Aufteilung dieser Mischung in zwei identische Volumina mit Hilfe eines Messzylinders;
    • - Abfiltrieren dieser Mischung über einem Filtertisch, auf dem Filterpapier und die auf die Endgröße der Zinkelektrode zugeschnittene Watte liegt, d. h., die Suspension wird auf die Watte filtriert; und
    • - Durchführen des Press- und eines abschließenden Trocknungsvorgangs zur Fertigstellung der Elektrode.
  • Die Mengenangaben beziehen sich auf eine Zink-Elektrode mit einer projizierten Fläche von 25 cm2 und einer Kapazität von 2,4 Ah.
  • Die Stromsammler wurden zwischen zwei Filterkuchen gelegt und anschließend unter einer Presse sukzessive mit Hilfe von Distanzblechen auf eine Enddicke von etwa 1,4 mm gepresst. Im Detail wird beim Pressen die Elektrode jeweils zwischen zwei saugfähige Papiertücher gelegt, welche nach jedem einzelnen Pressschritt ausgewechselt werden. Die Elektroden wurden bei Anpressdrücken von 0,5 t und 1,5 t jeweils 1,5 min lang gepresst, wobei Distanzbleche der Dicke 2,4 mm, 2,2 mm, 2,0 mm, 1,8 mm sowie 1,6 mm benutzt wurden.
  • Anschließend wurden die Elektroden im Trockenschrank bei 110°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet. Hierbei kommt es noch zu einer geringfügigen Reduzierung der Dicke der Elektroden, so dass diese im fertiggestellten Zustand, je nach Cellulose-Material, eine Dicke von 1 bis 1,4 mm aufweisen.
  • In den Fig. 2 und 3 sind die elektrischen Eigenschaften von Zink-Luftsauerstoff-Batterien mit Zink-Elektroden, die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt wurden, dargestellt.
  • Bei den untersuchten Zink-Luftsauerstoff-Batterien handelt es sich um Zellen mit einer Querschnittsfläche von 25 cm2 welche sich nur im Hinblick auf die verwendeten Zink-Elektroden unterscheiden. Die Zink-Elektroden wurden nach unterschiedlichen Verfahren und mit unterschiedlichen Cellulosearten und -anteilen hergestellt. Bei den mit "NP" gekennzeichneten Kurven wurde die Zink-Elektrode unter Verwendung von "News Print", d. h. Zeitungspapier, mit einem konventionellen Verfahren gefertigt. Dabei wurde der Celluloseanteil bereits der Dispersion zugegeben. Die mit "10% Watte" gekennzeichnete Kurve entspricht einer erfindungsgemäß hergestellten Zink-Elektrode mit einem 10%-igen Watteanteil.
  • Der Entladestrom betrug jeweils 1,2 A. Als Elektrolyt wurde eine 15%-ige KOH-Lauge mit einer 1,5 molaren KF-Lösung und einer gesättigten ZnO-Lösung verwendet.
  • In Fig. 2 sind die Entladekurven der untersuchten Batterien dargestellt. Es ist sehr deutlich erkennbar, dass für die erfindungsgemäß hergestellte Zink-Elektrode mit Abstand das beste Ergebnis erzielt wird. Bis zur Entnahme von etwa 80% des Energiegehalts der Batterie bleibt der Abfall der Batterieklemmenspannung noch im Prozentbereich. Festzustellen ist außerdem, dass das zweitbeste Resultat bei der Zink-Elektrode "10% NP" erzielt wird, woraus geschlossen werden kann, dass bereits der relative Anteil der Cellulose einen wichtigen Parameter für die elektrischen Eigenschaften der Zink-Elektrode darstellt.
  • In Fig. 3 sind für die untersuchten Zink-Luftsauerstoff- Batterien die Leistungskurven dargestellt, deren Krümmung ein Maß dafür ist, inwieweit sich die Klemmenspannung mit dem entnommenen Strom ändert. Auch hier wurden im Vergleich zu den nach dem Stand der Technik hergestellten Zink-Elektroden für die erfindungsgemäßen Zink-Elektroden mit Abstand die besten Resultate erzielt. Hervorzuheben ist in diesem Zusammenhang insbesondere, dass mit den erfindungsgemäßen Zink-Elektroden nicht nur bezogen auf den Strom die höchste Leistung erzielt werden konnte, sondern dass darüber hinaus auch die absolut erreichbare Stromdichte deutlich über den Werten lag, die mit den Zink-Elektroden aus dem Stand der Technik erhalten wurden.
  • Insgesamt zeichnen sich die erfindungsgemäßen Zink-Elektroden und die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellten Zink-Elektroden somit durch hervorragende elektrische Eigenschaften, insbesondere durch deutlich verbesserte Entladungs- und Leistungskurven aus. Es können somit durch die Erfindung deutlich verbesserte Zink-Luftsauerstoff-Batterien bereitgestellt werden.

Claims (20)

1. Verfahren zur Herstellung einer Zink-Elektrode, insbesondere für eine wiederaufladbare Zink-Sauerstoff-Batterie,
bei dem aus zumindest einem zinkhaltigen Material, einem Teflonbestandteil, insbesondere PTFE und Wasser eine Dispersion hergestellt wird,
bei dem die Dispersion auf eine Cellulosefaserschicht einer Filtereinrichtung gegeben wird und dort unter Bildung eines Filterkuchens abfiltriert wird und
bei dem ein Stromsammler mit dem Filterkuchen und zumindest Teilen der Cellulosefaserschicht verpresst wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass für die Cellulosefaserschicht vernetzte oder verwobene Cellulosefasern, insbesondere Watte, verwendet wird.
3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Dispersion auf Stücke der Cellulosefaserschicht abfiltriert wird, deren Größe im Wesentlichen der Größe der fertigen Elektrode entspricht.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Cellulosefaserschicht nach dem Abfiltrieren zusammen mit dem Filterkuchen in Stücke aufgeteilt, insbesondere geschnitten wird, deren Größe im Wesentlichen der Größe der fertigen Elektrode entspricht.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Stromsammler zwischen zwei Stücken der Cellulosefaserschicht und den darauf gebildeten Filterkuchen eingelegt wird und anschließend zusammen mit dem Filterkuchen und den Stücken der Cellulosefaserschicht verpresst wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass als zinkhaltiges Material Zink, Zinkhydroxid, Zinkoxid und/oder Calciumzinkat verwendet wird.
7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersion zusätzlich ein bleihaltiges Material, insbesondere Blei, Bleioxid oder Mennige, zugesetzt wird.
8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersion Quecksilberoxid zugesetzt wird.
9. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersion Calciumoxid und/oder Calciumhydroxid zugesetzt wird.
10. Verfahren nach einem, der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, dass für die Dispersion eine Rezeptur von etwa 6,8% Zinkoxid, etwa 0,17% Bleioxid, 0,32% PTFE und etwa 92,7% Wasser verwendet wird.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass, bezogen auf den Anteil des zinkhaltigen Materials, insbesondere auf den Zinkoxid-Bestandteil, etwa 5% PTFE verwendet wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass, bezogen auf den Anteil des zinkhaltigen Materials, insbesondere auf den Zinkoxid-Anteil, etwa 10% Cellulose, insbesondere Watte, verwendet wird.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersion zusätzlich Cellulose zugesetzt wird.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der Dispersion zusätzlich Aceton zugegeben wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass in der Filtereinrichtung zusätzlich eine oder mehrere Filterpapierschichten verwendet werden.
16. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass für den Stromsammler ein Cu-Streckmetall, ein Pb- Streckmetall und/oder ein verbleites Cu-Streckmetall verwendet wird.
17. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 16, dadurch gekennzeichnet, dass für den Stromsammler ein gitterförmiges Material verwendet wird.
18. Zn-Elektrode, insbesondere für eine wiederaufladbare Zink-Luft-Batterie,
mit einem Stromsammler und einem den Stromsammler teilweise umhüllenden zinkhaltigen Elektrodenmaterial, dadurch gekennzeichnet,
dass mindestens eine mit dem Elektrodenmaterial verpresste Cellulosefaserschicht vorgesehen ist.
19. Zn-Elektrode nach Anspruch 18, dadurch gekennzeichnet, dass die Cellulosefaserschicht als Watteschicht ausgebildet ist.
20. Wiederaufladbare Batterie mit mindestens einer Zink- Elektrode, hergestellt nach einem der Verfahren der Ansprüche 1 bis 17 oder mit mindestens einer Zink- Elektrode nach einem der Ansprüche 18 oder 19.
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