DE1421631A1

DE1421631A1 - Dry element

Info

Publication number: DE1421631A1
Application number: DE19611421631
Authority: DE
Inventors: Freeman Jun Donald Chester; Dennis Stamires
Original assignee: Union Carbide Corp
Current assignee: Union Carbide Corp
Priority date: 1961-07-31
Filing date: 1961-07-31
Publication date: 1968-11-07
Also published as: NL7015301A

Description

Trockenbatterie Die Erfindung betrifft Trockenbatterien, in denen aus pulverförmigen neolithischen Molekularsieben hergestellte elektrisch leitende Preßlinge verwendet werden. Derartige Preßlinge haben sehr ähnliche physikalische Eigenschaften (Dichte, elektrische Zeitfähigkeit und Adsorptionsvermögen) wie einkristalline Zeolithe. Sie werden vorzugsweise nach dem Verfahren der deutschen Patentanmeldung U 8231 VIIId/21c hergestellt.Dry Cell The invention relates to dry cell batteries in which electrically conductive compacts made from powdered Neolithic molecular sieves are used. Such compacts have very similar physical properties (density, electrical time capacity and adsorption capacity) as monocrystalline zeolites. They are preferably produced according to the process of German patent application U 8231 VIIId / 21c.

Die Trockenbatterien gemäß der Erfindung umfassen einen Katholytenkontakt, einen gatholyten, eine Scheidewand und eine Anode und sind dadurch gekennzeichnet, daß der Katholyt aus einem Preßkörper aus neolithischem Molekularsieb besteht, das Kationen eines Metalls enthält, das elektronegativ zur Anode ist, und die Scheidewand ebenfalls aus einem Preßling aus neolithischem Molekularsieb besteht.The dry batteries according to the invention comprise a catholyte contact, a gatholyte, a septum and an anode and are characterized by that the catholyte consists of a pressed body of Neolithic molecular sieve, the Contains cations of a metal that is electronegative to the anode and the septum also consists of a compact of Neolithic molecular sieve.

Die Ionenleitfähigkeit der Zeolithpreßlinge sowie die zur Erzielung der Leitung erforderliche verhältnismäßig geringe Aktivierungsenergie ermöglichen ihre Verwendung in Trockenbatterien. Die Leitfähigkeit ist bei den teilweise und vollständig hydratisierten Z.eolithpreßlingen höher, aber selbst die wasserfreien Zeolithe weisen Zeitfähigkeiten auf, die etwa das Zehntausendfache der Zeitfähigkeit von typischen ionischen Kristallen bei Raumtemperaturen betragen.The ion conductivity of the zeolite compacts as well as the one to achieve them enable the line required relatively low activation energy their use in dry batteries. The conductivity is with the partial and Completely hydrated zeolite pellets are higher, but even the anhydrous zeolites show Time skills that are about ten thousand times the time skills of typical ionic crystals at room temperatures.

Trockenbatterien sind besonders erwünschte Stromquellen für elektronische Teile, wie Transistoren und gewisse Typen von Meßinstrumenten, die zum Betrieb niedrige Ströme erfordern. Bei vielen dieser Anwendungen werden leichte kompakte Batterien gebraucht, die über extrem weite Temperaturbereiche arbeiten können. Die Betriebstemperatur der bekannten Trockenbatterien ist auf den Bereich von -60o bis 150C beschränkt. Ist mit Temperaturen außerhalb dieses Bereiches zu rechnen, muß die Batterie isoliert, beheizt oder gekühlt werden. Diese Maßnahmen heben die gewünschten Eigenschaften in Bezug auf kompakten Bau und niedriges Gewicht zum Teil wieder auf.Dry batteries are particularly desirable power sources for electronics Parts, such as transistors and certain types of measuring instruments, are designed to operate low Require currents. In many of these applications, lightweight compact batteries are used needed that can work over extremely wide temperature ranges. The operating temperature of the known dry batteries is limited to the range from -60o to 150C. If temperatures outside this range are to be expected, the battery must be insulated, be heated or cooled. These measures raise the desired properties in terms of compact construction and low weight.

Das Grundprinzip der Arbeitsweise eines galvanischen Elements läßt sich durch folgende typische Gleichung darstellen: Zno + Cu(II) ---j Zn(II) +Cuo In einer bevorzugten Ausführungsform einer Trockenbatterie gemäß der Erfindung ist das Cu(II) (oder ein äquivalentes Metall) in Form eines gegen Kupferionen ausgetauschten Natriumzeolithes X, mit Cu(II)X bezeichnet, vorhanden. Der ionenausgetauschte Zeolith, der Kationen von Kupfer, Silber, Quecksilber oder einem anderen geeigneten Metall oder Metallen enthält, wird hier nicht als "Kathode", sondern als "Katholyt" bezeichnet, da in der Trockenbatterie gemäß der Erfindung keine scharfe Trennung der Kathode vom Elektrolyten vorhanden ist. Unter dem hier gebrauchten Ausdruck "Trockenbatterie" sind'Elemente, in denen der Zeolith in verschiedenem Grade hydratisiert ist, sowie Elemente ver-stehen, die unter Bedingungen arbeiten, unter denen der Zeolith im wesentlichen entwässert sein kann.The basic principle of the operation of a galvanic element can be represented by the following typical equation: Zno + Cu (II) --- j Zn (II) + Cuo In a preferred embodiment of a dry cell battery according to the invention, the Cu (II) (or an equivalent metal) is present in the form of a sodium zeolite X, denoted by Cu (II) X, which has been exchanged for copper ions. The ion-exchanged zeolite, which contains cations of copper, silver, mercury or any other suitable metal or metals, is not referred to here as "cathode" but as "catholyte", since in the dry battery according to the invention there is no sharp separation of the cathode from the electrolyte is available. In which the zeolite is hydrated to varying degrees below used herein, the term "dry cell"sind'Elemente, and are comparable elements that operate under conditions in which the zeolite may be substantially dehydrated.

In der Abbildung ist eine Trockenbatterie gemäß der Erfindung im Querschnitt gezeigt. Eine Anode 210 wird durch eine Seheibe aus einem Metall gebildet, das sich für die galvanische Reaktion eignet. 212 ist eine Schicht aus einem kristallinen Zeolithen als Scheidewand, 214 ist ein als Katholit dienender, gegen Metallionen ausgetauschter kristalliner Zeolith,.und die Metallscheibe 216 dient zur Herstellung des elektrischen Kontakts mit dem Katholytmaterial und wird nachstehend als Katholytkontakt bezeichnet. Die Leiter 218 und 220 sind beispielsweise durch Löten am Katholytkontakt 216 und an der Anodenscheibe 210 befestigt.In the figure is a dry cell battery according to the invention in cross section shown. An anode 210 is formed by a metal washer that is suitable for the galvanic reaction. 212 is a layer of a crystalline Zeolite as a partition, 214 is a catholite serving against metal ions exchanged crystalline zeolite, .and the metal disk 216 is used for production of electrical contact with the catholyte material and is hereinafter referred to as catholyte contact designated. The conductors 218 and 220 are connected to the catholyte contact, for example by soldering 216 and attached to the anode disk 210.

Unter dem nachstehend gebrauchten Ausdruck "Zeolithelement" ist ein Element zu verstehen, das als Katholyt einen kristallinen Zeolithen, der einem Austausch gegen Ionen eines reduzierbaren Metalls unterworfen wurde, und einen kristallinen Zeolithen als Scheidewand enthält.As used hereinafter, "zeolite element" means a Element to be understood as a catholyte a crystalline zeolite, which is an exchange against ions of a reducible metal, and a crystalline Contains zeolites as a partition.

Primäre Zeolithelemente arbeiten in üblicher Weise, außer daB eine kontinuierliche Wasserphase als Medium zur Übertragung von elektrolytischen Ladungen nicht erforderlich ist. Metallatome werden an der Anode oxydiert, wobei Elektronen frei werden. Gleichzeitig werden die Katholytionen, beispielsweise Kupferionen, zu Metallatomen reduziert. Ein möglicher Mechanismus für die erforderliche Ionenleitung innerhalb des Elements ist die Diffusion des Kationenüberschusses aus der Stellung, die durch das reduzierte Katholytion freigegeben wird, durch das Zeolithgitter zu dem Punkt, wo es durch ein Metallion, z.B. aus der Anode frei gewordenes Zink, aufgenommen werden kann. Es gibt zwei Gründe für die Annahme, daß eine kontinuierliche Phase von flüssigem Wasser zwischen den Elektroden des Elements nicht vorhanden ist, d.h. daß die Zwischenräume zwischen den Zeolithkristalliten nicht durch Wasser ausgefüllt sind. Einmal ist aus vielen Messungen bekannt, daß in einer Umgebung, die 75% relative Feuchtigkeit enthält, die Affinität des Zeoliths zu Wasser derart ist, daß sich das gesamte Wasser im Innern der Kristalle befindet. Dies wird dadurch bestätigt, daß durch Zusatz von Wasser zu einem Zeolithelement deren Leistung nur wenig gesteigert wird (durch Verringerung des inneren Widerstandes), bis ein Punkt erreicht ist, an dem die Zeolithkristalle gesättigt sind. Jenseits dieses Punktes steigt die abgegebene Leistung ungeheuer und in einer Weise, die für ein Element kennzeichnend ist, das einen üblichen wäßrigen Elektrolyten enthält. Zweitens wurde festgestellt, daß die Elemente arbeiten, wenn sie in Trockeneis gepackt sind, d.h. bei einer Temperatur von nicht mehr als -70o. Wenn der Betrieb der Zellen von einer kontinuierlichen Phase von flüssigem Wasser abhängig wäre, würde die Stromabgabe aufgehört haben, da bei dieser Temperatur die Flüssigphase aufgehört haben würde, zu existieren. Ebenso kann der Betrieb eines Elements bei 500°C kaum von einer kontinuierlichen wäßrigen Phase als Elektrolyt abhängen.Primary zeolite elements work in the usual way, except for one continuous water phase as a medium for the transfer of electrolytic charges is not required. Metal atoms are oxidized at the anode, leaving electrons get free. At the same time, the catholyte ions, for example copper ions, reduced to metal atoms. One possible mechanism for the required ionic conduction within the element is the diffusion of the excess cation from the position which is released by the reduced catholyte ion, through the zeolite lattice the point where it is absorbed by a metal ion, e.g. zinc released from the anode can be. There are two reasons for believing that it is continuous There is no phase of liquid water between the electrodes of the element i.e. that the interstices between the zeolite crystallites are not affected by water are filled out. It is known from many measurements that in an environment which contains 75% relative humidity, the affinity of the zeolite for water such is that all of the water is inside the crystals. This is because of this confirms that by adding water to a zeolite element, its performance is only is increased little (by reducing the internal resistance) until a point is reached at which the zeolite crystals are saturated. Beyond that point The output rises tremendously and in a way that is common to an element is characteristic that contains a common aqueous electrolyte. Second was found that the elements work when packed in dry ice, i. at a temperature not exceeding -70o. If the operation of the cells from a continuous phase would be dependent on liquid water, the current output would have stopped because at this temperature the liquid phase would have stopped, to exist. Likewise, the operation of an element at 500 ° C can hardly be compared to a continuous one aqueous phase depend as the electrolyte.

Ein Holekularsiebelement kann im Bereich von Raumtemperatur bis etwas über 100o vollständig hydratisiert sein. Oberhalb dieses Temperaturbereiches wird der Hydratisierungsgrad der Preßlinge im Element mit steigender Betriebstemperatur immer geringer. Die damit verbundene geringere Kationenbeweglichkeit pflegt die Ionenleitung zu verringern. Es ist jedoch ein Gegeneffekt vorhanden, nämlich die Abnahme des Zellenwiderstandes mit steigender Temperatur. Bei erhöhten Temperaturen ist der letztgenannte Effekt überwiegend, und der Widerstand des ZeoliA gegenüber der Ionenleitung nimmt exponentiell' mit der Temperatur ab.A molecular sieve element can range from room temperature to something Be fully hydrated over 100o. Above this temperature range the degree of hydration of the compacts in the element with increasing operating temperature always less. The associated lower cation mobility maintains the Decrease ionic conduction. However, there is a counter-effect, namely the Cell resistance decreases with increasing temperature. At elevated temperatures the latter effect is predominant, and the resistance of the ZeoliA opposite to the ionic conduction decreases exponentially with the temperature.

Die üblichen Batterien mit festem Elektrolyten vertragen keine erhöhten Temperaturen oberhalb von etwa 150°C. Ein Grund hierfür liegt darin, daß die Scheidewand bei solchen Temperaturen zerstört wird. Die Zeolithelemente gemäß der Erfindung arbeiten dagegen einwandfrei bei erhöhten Temperaturen bis zu wenigstens 500°C.The usual batteries with solid electrolytes do not tolerate increased ones Temperatures above about 150 ° C. One reason for this is that the septum is destroyed at such temperatures. The zeolite elements according to the invention on the other hand work perfectly at elevated temperatures up to at least 500 ° C.

Die einzige Grenze für Betrieb bei hoher Temperatur (außer der thermischen Stabilität der Anode und der Kontaktwerkstoffe) ist offensichtlich die thermische Stabilität des Zeoliths. Für die meisten kristallinen neolithischen Molekularsiebe liegt diese Grenze um 750°C, in einigen Fällen liegt sie über 1000°C.The only limit for operation at high temperature (other than thermal Stability of the anode and the contact materials) is obviously the thermal one Zeolite stability. For most crystalline Neolithic molecular sieves this limit is around 750 ° C, in some cases it is above 1000 ° C.

Eine Reihe von kristallinen Zeolithen - synthetisch oder natürlich - kann als Scheidewand in den Elementen gemäß der Erfindung verwendet werden. Natrium-Zeolith A, in dem ein wesentlicher Teil der Natriumkationen (etwa 75%) gegen Calciumkationen ausgetauscht worden ist, hat die höchste bisher bei Zeolithen gemessene Leitfähigkeit und wird daher als Scheidewand bevorzugt. Synthetischer Natrium-Zeolith A (Na 2A), Natrium-Zeolith X (Na 2X) und ammoniumausgetauschter Zeolith X jNH4)2V wie auch die natürlichen Zeolithe, wie Faujasit, Chabasit, Erionit und Mordenit, sind ebenfalls gute Materialien für die Scheidewand. Auch Mischungen von kristallinen 9eolithen können verwendet werden.A range of crystalline zeolites - synthetic or natural - can be used as a partition in the elements according to the invention. Sodium zeolite A, in which a substantial part of the sodium cations (about 75%) against calcium cations has been replaced, has the highest conductivity measured to date for zeolites and is therefore preferred as a partition. Synthetic Sodium Zeolite A (Na 2A), Sodium zeolite X (Na 2X) and ammonium exchanged zeolite X jNH4) 2V as well the natural zeolites such as faujasite, chabazite, erionite and mordenite are also good materials for the septum. Also mixtures of crystalline zeolites can be used.

Katholitmaterialien, wie gegen Kupfer (CuII) ausgetauschter Natrium-Zeolith X (Cu(II)X), silberausgetauschter Natrium-Zeolith X (Ag2X), quecksilberausgetauschter (Hg(II) Natrium-Zeolith X (HgX) und ammoniumausgetauschter Natrium-Zeolith X ZTNH4)2#7, sind besonders vorteilhaft in diesen Zellen. Ein Element eines Durchmessers von 12,5 mm und der Zusammensetzung Hg(II)X-Na 2X-Zn mit einer offenen (Leerlauf-) Spannung von 0,8 Y erwies sich als eines der erfolgversprechendsten. Es liefert 0,62 Mikroampere bei einer Beladung von 1 Megohm und bei maximaler Leistung 3,4 Mikroampere bei 0,34 V.Catholite materials such as sodium zeolite exchanged for copper (CuII) X (Cu (II) X), silver-exchanged sodium zeolite X (Ag2X), mercury-exchanged (Hg (II) sodium zeolite X (HgX) and ammonium-exchanged sodium zeolite X ZTNH4) 2 # 7, are particularly beneficial in these cells. An element with a diameter of 12.5 mm and the composition Hg (II) X-Na 2X-Zn with an open (open circuit) voltage from 0.8 Y turned out to be one of the most promising. It delivers 0.62 microamps at a load of 1 megohm and at maximum power 3.4 microamps at 0.34 V.

Zwar wurde festgestellt, daß mit kupferausgetauschten Zeolithen als Katholyt in Verbindung mit Zink= und Magnesiumanoden ausgezeichnd;e Ergebnisse bei einer Reihe von Verwendungszwecken erhalten werden, jedoch kann als Katholyt jedes kristalline Metallaluminosilikat verwendet werden, das eine wesentliche Zahl von Kationen eines Metalls enthält, das gegenüber dem als Anode gewählten Metall elektronegativ ist.It was found that with copper-exchanged zeolites as Catholyte in connection with zinc and magnesium anodes excellent; e results at a variety of uses, however, as the catholyte, any crystalline metal aluminosilicate can be used, which is a substantial number of Contains cations of a metal that is electronegative to the metal selected as the anode is.

Der als Katholytmaterial verwendete Zeolith kann in beliebigem Grade ionenausgetauscht werden. Je niedriger jedoch der Grad dieses Austausches ist, umso niedriger ist die Dichte der reduzierbaren Kationen und damit der Wert des elektrochemischen Äquivalents des Elements. Zeolithe, in denen ein wesentlicher Teil der austauschbaren Kationen durch ein oder mehrere Kationen ersetzt sind, die durch übliche Anodenmetalle reduzierbar sind, sind daher für die meisten Zwecke zu bevorzugen. Zeolithe, die einem Austausch gegen gemischte Kationen unterworfen wurden, können ebenfalls verwendet werden.The zeolite used as the catholyte material can be used in any degree ion exchanged. However, the lower the degree of this exchange, the more so The density of the reducible cations is lower and thus the value of the electrochemical Equivalents of the element. Zeolites, in which a substantial part of the interchangeable Cations are replaced by one or more cations, which are by common anode metals are reducible are therefore preferable for most purposes. Zeolites that exchanged for mixed cations can also be used will.

Ein erwünschtes Merkmal eines Katholyten ist ein hoher Wert des elektrochemischen Äquivalents. Dieser Wert ist ein Maß für die insgesamt verfügbare Leistung, vorausgesetzt, daß die elektrochemische Reaktion bis zur Vollendung vonstatten geht. Ein Zeolith mit monovalenten Metallkationen, z.B. ein vollständig ionenausgetauschter Silber-Zeolith X oder Silber-ZeQlith A, enthält etwa 650 Ooulomb elektrochemische Energie pro em3. Dieser Wert ist erheblich höher als die Werte des elektrochemischen Äquivalents von organischen Ionenaustauschharzen und liegt dicht bei dem für ein Standard-Trockenelement nach leclanchb gefundenen Wert von 850 Coulomb/cm3.A desirable characteristic of a catholyte is a high electrochemical value Equivalents. This value is a measure of the total available power, provided that that the electrochemical reaction proceeds to completion. A zeolite with monovalent metal cations, e.g. a completely ion-exchanged silver zeolite X, or silver-ZeQlith A, contains about 650 ooulombs of electrochemical energy per em3. This value is considerably higher than the values of the electrochemical equivalent of organic ion exchange resins and is close to that for a Standard dry element value of 850 coulombs / cm3 found according to leclanchb.

Als Anodenmetalle eignen sich u.a. Aluminium, Antimon, Kupfer, Eisen, Blei, Magnesium, Nickel, Zink und ihre Legierungen und Amalgame. Der Kontakt, der die Zeitung mit dem Katholyten verbindet, muß ein elektrischer Leiter sein, der mit den reduzierbaren Kationen des Katholyten kein Voltasches Element bildet. Als Material für den Katholytkontakt eignen sich für die Zeolithelemente Eisen, Nickel, Platin, Silber, Gold und Kupfer. Auch leitfähige Kohle ist verwendet worden.Suitable anode metals include aluminum, antimony, copper, iron, Lead, magnesium, nickel, zinc and their alloys and amalgams. The contact that that connects the newspaper with the catholyte must be an electrical conductor that does not form a Voltash element with the reducible cations of the catholyte. as Materials for the catholyte contact are suitable for the zeolite elements iron, nickel, Platinum, silver, gold and copper. Conductive carbon has also been used.

Es sei bemerkt, daß die hier gebrauchten Kurzbezeichnungen zur Kennzeichnung der Zusammensetzung des Elements diese in der Reihenfolge Katholytkontakt, Katholyt, Scheidewand und Anode angeben. Ein Au-Cu(II)X-Na2X-Zn-Element hat somit einen Katholytkontakt aus Gold, einen kupferausgetauschten Zeolith X als Katholyt, eine Scheidewand aus Natrium-Zeolith X und eine Zinkanode.It should be noted that the abbreviations used here for identification the composition of the element these in the order catholyte contact, catholyte, Specify the partition and anode. An Au-Cu (II) X-Na2X-Zn element thus has a catholyte contact made of gold, a copper-exchanged zeolite X as catholyte, a partition Sodium Zeolite X and a zinc anode.

Das in der Abbildung dargestellte Zeolithelement kann beispielsweise wie folgt hergestellt werden: Eine saubere Metallfolie. in Form einer Scheibe von 12,5 mm Durchmesser wird als Anode in den Boden der Hatrize gelegt. Die Scheidewand, bestehend aus Pulver von Natrium-Zeolith X, Calcium-Zeolith A oder Natrium-Zeolith A oder einem der anderen oben genannten, für die Scheidewand geeigneten Zeolithe wird in dünner Schicht über das Metall gelegt. Pulverförmiger Kupfer(II)-, Silber(I)- oder Quecksilber(II)-Zeolith A oder X wird als zweite dünne Schicht über die Scheidewandschicht gelegt`und mit einem dünnen Blatt aus Gold oder Kupfer als Katholytkontakt bedeckt. Dann wird mit einem Druck von vorzugsweise 3400 bis 4750 Atmosphären gepreßt, die Matrize evakuiert und auf eine Temperatur zwischen 100 und 2000C erhitzt. Der Druck wird dann verringert, worauf man das Element abkühlen läßt. Nach Herausnahme des Elements aus der Matrize werden feine Kupferdrähte als Zeitungen an die Zellenenden gelötet. Für den praktischen Gebrauch kann das Element an diesem Punkt bis zum gewünschten Grade hydratisiert werden. Zur normalen Prüfung bei Raumtemperatur werden die Elemente an den Zeitungsdrähten in mit Kunststoffverschlüssen versehene Glasphiolen gehängt. Auf dem Boden der Phiolen befinden sich einige Tropfen einer gesättigten wäßrigen Natriumchloridlösung, um die relative Feuchtigkeit rings um die Elemente bei etwa 75r° zu halten. Das vorstehend beschriebene Verfahren eignet sich zur Herstellung der Elemente gemäß der Erfindung im Laboratoriumsmaßstab. Es kann natürlich für die technische Erzeugung nach Wunsch verändert werden.The zeolite element shown in the figure can, for example can be made as follows: A clean metal foil. in the form of a disc of A diameter of 12.5 mm is placed in the bottom of the mold as an anode. The partition, consisting of powder of sodium zeolite X, calcium zeolite A or sodium zeolite A or one of the other zeolites mentioned above which are suitable for the septum is placed in a thin layer over the metal. Powdered copper (II) -, silver (I) - or Mercury (II) zeolite A or X is used as a second thin layer over the septum layer and covered with a thin sheet of gold or copper as a catholyte contact. Then it is pressed at a pressure of preferably 3400 to 4750 atmospheres, the Die evacuated and heated to a temperature between 100 and 2000C. The pressure is then reduced to what the element is allowed to cool. To Removing the element from the die are fine copper wires called newspapers soldered to the cell ends. For practical use, the element can be attached to this Point to be hydrated to the desired degree. For normal testing at room temperature the elements are attached to the newspaper wires in plastic fasteners Hanged glass vials. There are a few drops of one on the bottom of the vials saturated aqueous sodium chloride solution to keep the relative humidity all around keep the elements at about 75r °. The method described above is suitable for the manufacture of the elements according to the invention on a laboratory scale. It can of course be changed for technical production as required.

Elemente mit Aluminiumanoden wurden erfolgreich hergestellt, indem eine kleine Zinkscheibe in elektrisch leitender Verbindung derart auf die Rückseite des Aluminiums gepreßt wurde, daß Kontaktdrähte an das Zink gelötet werden konnten. Tabelle I veranschaulicht die Reproduzierbarkeit der offenen Spannung, die mit dem beschriebenen Herstellungsverfahren erzielbar ist. Tabelle I Zusammensetzung des Dicke, mm Ruhespannung Elements Au-Ag2X-CaA-Zn 4 1940 Au-A9LX-CaA-Zn 3,9 1,40 Au-Ag2X-CaA-Zn 4,1 1,43 AU-A92 X-CaA-Zn 4,0 1,36 Au-Hg(II)X-CaA-Zn 4,1 1,25 Au-Hg(II)X-CaA-Zn 4,2 1,23 Au-Hg(II)X-CaA-Zn 4,25 1,17 Au-Hg(II)X-CaA-Zn 4,3 1,18 Die folgenden Beispiele veranschaulichen die Herstellung der Trockenbatterie gemäß der Erfindung.Elements with aluminum anodes were successfully manufactured by pressing a small zinc disc in an electrically conductive connection onto the rear side of the aluminum in such a way that contact wires could be soldered to the zinc. Table I illustrates the open stress reproducibility achievable with the manufacturing process described. Table I. Composition of the thickness, mm rest stress Elements Au-Ag2X-CaA-Zn 4 1940 Au-A9LX-CaA-Zn 3.9 1.40 Au-Ag2X-CaA-Zn 4.1 1.43 AU-A92 X-CaA-Zn 4.0 1.36 Au-Hg (II) X-CaA-Zn 4.1 1.25 Au-Hg (II) X-CaA-Zn 4.2 1.23 Au-Hg (II) X-CaA-Zn 4.25 1.17 Au-Hg (II) X-CaA-Zn 4.3 1.18 The following examples illustrate the manufacture of the dry cell battery according to the invention.

Beispiel 1 Eine Zinkblechscheibe wurde in den Boden einer Matrize aus "Carboloy" gelegt, deren Durchmesser 6 mm betrug, Über das Zink wurden einige Ydlligamm hydratisierter Na 2X-Zeolith ausgebreitet. Dann wurden 3 g hydratisierter kupferausgetauschter Zeolith X sorgfältig zugegeben. Anschließend wurde eine Goldfolie als Katholytkontakt über das Ganze gedeckt. Das Schichtgebilde wurde im Vakuum bis auf 4000 Atmosphären gepreßt. Dann wurde etwa 20 Minuten erhitzt, bis das Thermoelement der Presse 125°C anzeigte. Die Wärmezufuhr wurde dann unterbrochen. Nach der Abkühlung wurde der Preßkörper als harter, fest zusammenhängender Preßling von 5,2 mm Dicke aus der Hatrize genommen. Beispiel 2 Eine Scheibe Wachspapier wurde in den Boden einer Matrize von E2,5 mm Durchmesser gelegt. j-ber das Wachspapier wurde eine Zinkblechscheibe gelegt. Pulverförmiger Natrium-Zeolith X (0,510 g) wurde über das Zink gestreut und ohne i,nwendung von Hitze mit einem Irruck von 1360 Atmosphären gepreit. Anschließend wurden 0,109 g eines silberausgetauschten i'Iatriurizeoliths X auf die Scheibe aus Natrium-ZGolith X gebracht. Auf das Ganze wurde eine Goldfolie gelegt. Das Schichtgebilde wurde dann mit eineu Druck von 4000 At::cs@;@i@iren gepreßt und im Vakuum auf 15-10 °C erhitzt. Nach Errt#icl:eii der Temperatur von 150°C wurde die Wärmezufuhr abzestellt. Nach Abkühlung wurde der Preßling aus der Matrize genommen. Er hätte einen Durchmesser von 12,8 mm und eine Dicke von 2,46 mm. Beispiel 3 Es wurde auf die gleiche Weise wie in Beispiel 2 gearbeitet, außer daß 1.) anstelle des silberausgetauschten Zeolithes X ein quecksilberausgetauschter Zeolith X verwendet wurde und 2.) die Zinkelektrodenscheibe mit Merkuriacetatlösung leicht amalgamiert war. Unter Verwendung verschiedener Mengen an pulverförmigem Na2X als Scheidewand und Hg(II)X als Katholytmaterial wurden sechs Preßlinge hergestellt, die sämtlich einen Durchmesser von 12,8 mm aufwiesen, und deren Dicke zwischen 2,34 und 4,47 mm lag. EXAMPLE 1 A sheet zinc disc was placed in the bottom of a die made of "Carboloy", the diameter of which was 6 mm. A few Ydlligamms of hydrated Na 2X zeolite were spread over the zinc. Then 3 grams of hydrated copper-exchanged zeolite X was carefully added. A gold foil was then covered over the whole as catholyte contact. The layer structure was pressed in a vacuum to 4000 atmospheres. Heating was then carried out for about 20 minutes until the thermocouple of the press indicated 125 ° C. The supply of heat was then interrupted. After cooling, the compact was removed from the mold as a hard, firmly connected compact 5.2 mm thick. Example 2 A disc of wax paper was placed in the bottom of a die with a diameter of E2.5 mm. A sheet of zinc sheet was placed over the wax paper. Powdered sodium zeolite X (0.510 g) was sprinkled over the zinc and brushed without the use of heat at a pressure of 1360 atmospheres. Then 0.109 g of a silver-exchanged i'atriurizeolite X were placed on the disk made of sodium ZGolite X. A gold foil was placed on top of the whole. The layer structure was then pressed with a pressure of 4000 At :: cs @; @ i @ iren and heated to 15-10 ° C in vacuo. When the temperature reached 150 ° C, the heat supply was turned off. After cooling, the compact was removed from the die. It would have a diameter of 12.8 mm and a thickness of 2.46 mm. Example 3 The procedure was the same as in Example 2, except that 1.) instead of the silver-exchanged zeolite X, a mercury-exchanged zeolite X was used and 2.) the zinc electrode disk was lightly amalgamated with mercury acetate solution. Using various amounts of powdery Na2X as the septum and Hg (II) X as the catholyte material, six compacts were produced, all of which had a diameter of 12.8 mm and whose thickness was between 2.34 and 4.47 mm.

Beispiel -4 Es wurde wie in Beispiel 3 gearbeitet, außer daß 1.) ein calciumausgetauschter Zeolith A anstelle von Na2X, 2.) Aluminium anstelle von Zink verwendet wurde und 3.) eine Zinkblechscheibe auf die Al-Elektrode gepreßt. wurde, um eine Lötfläche zu schaffen. Ein harter, fest zusammenhängender Preßling von 12,8 mm Durchmesser und 4,37 mm Dicke wurde hergestellt. Die Arbeitskennlinien der auf die beschriebene Weise hergestellten Zeolithelemente wurden ermittelt. Da die Stromentnahme aus den Zeolithelementen eine Spannungsänderung bewirkt, ist die übliche Potentiometermethode zur Messung der Spannungen unbefriedigend. Zur Messung der wahren offenen Spannungen wird ein Röhrenvoltmeter von sehr hoher Impedanz gebraucht. Ein geeignetes Instrument ist der Gleichstromverstärker und Elektrizitätsmesser Modell 1230-a von General Radio. Dieses Instrument hat Eingangsimpedanzen von 0 bis 1014 Ohm und einen Spannungsbereich von 30mV bis 10 V. Eine Schaltanordnung wurde derart konstruiert, daß die Arbeitskennlinien von bis zu 24 verschiedenen Elementen unter verschiedenen Belastungsbedingungen ermittelt werden konnten. Ein Milliammeter, das so geeicht war, daß Volt abgelesen werden konnten, wurde in den Stromkreis geschaltet, um die Leistung der Elemente kontinuierlich messen zu können. Alle Versuche wurden bei einer relativen Feuchtigkeit von 75 % durchgeführt. Example -4 The procedure was as in Example 3, except that 1.) a calcium-exchanged zeolite A was used instead of Na2X, 2.) aluminum was used instead of zinc and 3.) a sheet zinc disc was pressed onto the Al electrode. was used to create a soldering pad. A hard, cohesive compact 12.8 mm in diameter and 4.37 mm in thickness was produced. The operating characteristics of the zeolite elements produced in the manner described were determined. Since the current draw from the zeolite elements causes a voltage change, the usual potentiometer method for measuring the voltages is unsatisfactory. A tube voltmeter with a very high impedance is needed to measure the true open voltages. A suitable instrument is General Radio's Model 1230-a DC Amplifier and Electricity Meter. This instrument has input impedances from 0 to 1014 ohms and a voltage range from 30 mV to 10 V. A circuit arrangement was designed in such a way that the operating characteristics of up to 24 different elements could be determined under different load conditions. A milliammeter calibrated to read volts was placed in the circuit to continuously measure the performance of the elements. All tests were carried out at a relative humidity of 75%.

Die offene Spannung ist je nach der Zusammensetzung von Element zu Element durchaus reproduzierbar. Es müssen jedoch Methoden zum Anlöten der Leitungsdrähte an den Katholytkontakt und die Anode angewendet werden, bei denen keine Oberflächenschicht des Zeoliths zersetzt oder kein teilweiser Riß durch das Element gebildet wird.The open voltage is depending on the composition of the element too Element quite reproducible. However, there must be methods of soldering the lead wires can be applied to the catholyte contact and the anode, which have no surface layer of the zeolite is decomposed or no partial crack is formed through the element.

Die Leistungswerte von drei Typen von Elementen bei Raumtemperatur sind nachstehend aufgeführt. In allen Fällen fiel bei der Entladung eines Elements durch eine Last die Spannung mehrere Minuten schnell ab und blieb dann für die 24-stündige Dauer des Versuchs im wesentlichen konstant. Die Leistung des Elements Au-Hg(II)X-Na 2X ist insofern besonders herausragend,als ein erheblicher Strom entnommen werden konnte, während die Spannung beim Zuschalten der Belastung nur um 23% abfiel. Zusammensetzung des Offene hast, Strom, Spannung Elements Spannung Ohm Mikro- bei Belastung Amp. Au-Ag2X-Na2X-Zn 0,70 106 0,22 0,22 Au-Cu(II)X-Na2X-Zn 0,42 106 0,10 0,10 Au-Hg(II)X-Na2X-Zn 0,80 106 0,62 0,62 Au-Hg(II)X-Na2X-Zn 0,80 105 3,4 0,34 Au-Hg(II)X-Na2X-Zn 0,80 104 6,0 0,06 Die Charakteristiken eines Elements gegebener Zusammensetzung können durch Einschließung von Salzen in dem als Katholyt oder in dem als Scheidewand verwendeten Zeolith verändert werden. Beispielsweise wurde Silbernitrat geschmolzen und aktivierter Zeolith dem geschmolzenen Silbernitrat zugemischt. Nach Verfestigung der Masse wurde sie in Wasser pulverisiert und dann filtriert und gewaschen. Das Endprodukt enthielt etwa 1 Gew.% N03. Diese Methode der Einführung des Salzes in geschmolzener Form wird bevorzugt, wenn das Kation des einzuschließenden Salzes zum Austausch mit dem Kation des Zeoliths neigt. Wenn das Kation das gleiche ist, kann die Einlagerung des Salzes nach einer beliebigen Methode erfolgen, z.B. durch Abscheidung aus einer ziemlich konzentrierten Wäßrigen Lösung. Zweckmäßig ist es, den salzhaltigen Zeolith abschließend zu waschen, wobei oberflächlich adsorbiertes Salz entfernt und das stärker adsorbierte Material im Zeolithen zurückgelassen wird. Die Elemente wurden dann in der beschriebenen Weise hergestellt, wobei der das eingeschlossene Salz enthaltende Zeolith als Katholyt oder Scheidewand oder in beiden verwendet wurde.The performances of three types of elements at room temperature are shown below. In all cases, when an element was discharged from a load, the voltage dropped rapidly for several minutes and then remained essentially constant for the 24 hour duration of the experiment. The performance of the element Au-Hg (II) X-Na 2X is particularly outstanding in that it was possible to draw a considerable current, while the voltage only fell by 23% when the load was switched on. Composition of the open hast, current, voltage Elements voltage ohm micro- under load Amp. Au-Ag2X-Na2X-Zn 0.70 106 0.22 0.22 Au-Cu (II) X-Na2X-Zn 0.42 106 0.10 0.10 Au-Hg (II) X-Na2X-Zn 0.80 106 0.62 0.62 Au-Hg (II) X-Na2X-Zn 0.80 105 3.4 0.34 Au-Hg (II) X-Na2X-Zn 0.80 104 6.0 0.06 The characteristics of an element of a given composition can be altered by the inclusion of salts in the zeolite used as a catholyte or in the zeolite used as a septum. For example, silver nitrate was melted and activated zeolite was mixed with the melted silver nitrate. After the mass solidified, it was pulverized in water and then filtered and washed. The end product contained about 1% by weight of NO3. This method of introducing the salt in molten form is preferred when the cation of the salt to be included tends to exchange with the cation of the zeolite. If the cation is the same, the incorporation of the salt can take place by any desired method, for example by separation from a fairly concentrated aqueous solution. It is useful to finally wash the salt-containing zeolite, removing the surface adsorbed salt and leaving the more strongly adsorbed material in the zeolite. The elements were then prepared in the manner described using the enclosed salt-containing zeolite as the catholyte or septum, or both.

Die nachstehenden Werte veranschaulichen weiter das Verhalten verschiedener Typen von Zeolithelementen bei Raumtemperatur. Sie lassen die Leistung verschiedener Typen von Elementen unter verschiedenen Belastungsbedingungen erkennen. Tabelle II Zusammensetzung des Belastung, Spannung Spannung Zeit, Elements Ohm zu Beginn am Schluß Tage Au, A92X, CaX, Zn 106 1,02 0,07 56 C, Hg(II)X, CaA, Zn 106 1,05 0,28 77 Au, (AgN03-Ag2X), 6 Na 2X, Zn 10 0,52 0,00 20 Au, (AgN03-Ag2X), 6 (NaN03-Na2X), Zn 10 0,48 0,28 35 Au, (Na2X-AgN03), 6 Na 2X, Zn 10 0,50 0,21 42 Au, Hg(II)X, CaA, Zn 105 0,70 0,05 - 52 Au, A92X, CaA, Zn 106 1,35 0,27 52 Au, Hg(II)X, CaA, Zn 106 1,20 0,38 52 Die vorstehenden Werte für Elemente, die eingeschlossene Salze enthalten, lassen erkennen, daß die anfängliche Arbeitsspannung erheblich niedriger ist als bei vergleichbaren Elementen ohne eingelagerte Salze. Es wurde jedoch festgestellt, daß der Spannungsabfall bei den Elementen mit eingeschlossenen Salzen allmählicher erfolgt. Dies stimmt mit der Annahme überein, daß durch Zusatz von eingeschlossenen Salzen die Wanderung von Zeolithkationen gehemmt und damit die Aktivierungsenergie für die Zeitung erhöht wird. Durch Zusatz von Extrakationen ergibt sich jedoch eine erhöhte Zahl von Stromträgern und damit eine Abnahme der Polarisationsneigung. Es können Elemente mit den verschiedensten eingeschlossenen Salzen hergestellt werden. Diese Methode ist vorteilhaft für die Steigerung der Leistung von primären Zeolithelementen.The values below further illustrate the behavior of various types of zeolite elements at room temperature. They reveal the performance of different types of elements under different loading conditions. Table II Composition of load, tension tension time, Elements ohms at the beginning at the end of the day Au, A92X, CaX, Zn 106 1.02 0.07 56 C, Hg (II) X, CaA, Zn 106 1.05 0.28 77 Au, (AgN03-Ag2X), 6 Na 2X, Zn 10 0.52 0.00 20 Au, (AgN03-Ag2X), 6 (NaN03-Na2X), Zn 10 0.48 0.28 35 Au, (Na2X-AgN03), 6 Na 2X, Zn 10 0.50 0.21 42 Au, Hg (II) X, CaA, Zn 105 0.70 0.05 - 52 Au, A92X, CaA, Zn 106 1.35 0.27 52 Au, Hg (II) X, CaA, Zn 106 1.20 0.38 52 The above values for elements that contain entrapped salts indicate that the initial working voltage is considerably lower than for comparable elements without intercalated salts. However, it has been found that the voltage drop is more gradual for the elements with included salts. This agrees with the assumption that the addition of included salts inhibits the migration of zeolite cations and thus increases the activation energy for the newspaper. However, the addition of extracations results in an increased number of current carriers and thus a decrease in the polarization tendency. Elements can be made with a wide variety of included salts. This method is beneficial for increasing the performance of primary zeolite elements.

Die Ionenleitfähigkeit von Zeolithen verhält sich insofern in typischer Weise, als sie exponentiell mit der Temperatur zunimmt. Um dies zu veranschaulichen, wurde ein Element der Zusammensetzung Au.Cu(II)X.Na2X.Zn dehydratisiert und dann an der Luft erhitzt, während Strom entnommen wurde. Die exponentielle Zunahme der Stromstärke mit dem Temperaturanstieg ist aus den folgenden Werten ersichtlich: Temperatur, °C Ausgangsstrom, Amp. 260 - 3 x 10-7 350 2 x 10-6 400 7 x 10-6 500 2,8 x 10-5 580 3 x 10-6 Bei 500°C war die Zinkelektrode geschmolzen. Da die meisten Zeolithe bis zu etwa 750°C thermisch stabil sind, sind Zeolithelemente bei ungewöhnlich hohen Temperaturen betriebsfähig. Zum Betrieb bei Raumtemperatur werden die Zeolithelemente teilweise hydratisiert, weil durch Zusatz von Wasser die Zeitfähigkeit des Zeoliths stark erhöht wird. Es ist offensichtlich, daß die beste Leistung bei erhöhten Temperaturen mit einem Element erzielt würde, das hydratisiert und luftdicht verschlossen würde, so daß die vorteilhaften Wirkungen sowohl des zeolithischen Wassers als auch der höheren Temperatur ausgenutzt werden könnten. Für die Prüfung bei hoher Temperatur wird das Element normalerweise der Atmosphäre ausgesetzt, wobei man das im Zeolith enthaltene Wasser mit steigender Temperatur entweichen läßt. Hierdurch wird ein Spannungsabfall bei Temperaturen zwischen 100 und 200°C verursacht, weil der vorteilhafte Effekt der höheren Temperatur an diesem Punkt den nachteiligen Effekt, der durch die Abnahme der Zonenleitfähigkeit aufgrund des Wasserverlustes bedingt ist, noch nicht überwiegt. Bei höheren Temperaturen steigt jedoch die Spannung in temperaturabhängiger Weise. Die Temperaturabhängigkeit der Spannung und die Fähigkeit zur Lieferung eines höheren Ausgangsstroms sind Merkmale, die mit den Einsatzbedingungen des Elements in Wechselbeziehung gebracht werden können.The ionic conductivity of zeolites behaves in a typical way in that it increases exponentially with temperature. To illustrate this, an element of composition Au.Cu (II) X.Na2X.Zn was dehydrated and then heated in air while drawing electricity. The exponential increase in the current strength with the rise in temperature can be seen from the following values: Temperature, ° C output current, amp. 260 - 3 x 10-7 350 2 x 10-6 400 7 x 10-6 500 2.8 x 10-5 580 3 x 10-6 The zinc electrode had melted at 500 ° C. Since most zeolites are thermally stable up to about 750 ° C, zeolite elements can operate at unusually high temperatures. For operation at room temperature, the zeolite elements are partially hydrated because the addition of water greatly increases the durability of the zeolite. It is evident that the best performance at elevated temperatures would be obtained with an element that was hydrated and hermetically sealed so that the beneficial effects of both zeolitic water and the higher temperature could be taken advantage of. For the high temperature test, the element is normally exposed to the atmosphere, allowing the water contained in the zeolite to escape as the temperature rises. This causes a voltage drop at temperatures between 100 and 200 ° C. because the advantageous effect of the higher temperature at this point does not yet outweigh the disadvantageous effect caused by the decrease in zone conductivity due to the loss of water. At higher temperatures, however, the voltage increases in a temperature-dependent manner. The temperature dependence of the voltage and the ability to deliver a higher output current are characteristics that can be correlated with the conditions of use of the element.

Die Meßwerte der Apannung in Abhängigkeit von der Temperatur sind nachstehend für mehrere Elemente angegeben. Die Quecksilber- und Silber-Zeolithe X zeigten Neigung zu Reduktion durch Wärme und eignen sich daher weniger für Hochtemperaturelemente. Dagegen weist Zeolith Cu(II)X zwar eine viel niedrigere Spannung auf, ist jedoch bei sehr hohen Temperaturen thermisch stabil. Die Hauptbeschränkung der Eignung von Cu(II)X-Zeolithelementen bei hoher Temperatur liegt somit in der thermischen Stabilität der anderen Materialien, die zur.Herstellung des Elements verwendet werden. beispielsweise.arbeiten Elemente- mit Zinkanoden wegen den niedrigen Schmelzpunktes des Zinks nicht bei Temperaturen, die viel höher als 4000C liegen. Elemente mit Aluminiumanoden können dagegen bis zu 6500C betrieben werden. Das Element mit der Magnesiumanode zeigte die besten Ergebnisse in Bezug auf die Aufrechterhaltung der Spannung, da diese nach 12 Tagen unter einer Belastung von 106 Ohm immer noch_1,8 V betrug. Elemente, die quecksilberausgetauschte Zeolithe enthalten, können gewöhnlich nicht bei erhöhten Temperaturen eingesetzt werden, da das Quecksilber zur Verdampfung neigt. Silberausgetauschter Zeolith X mit Zink- oder Magnesiumelektroden bewährte sich bei hoher Temperatur insgesamt am besten. Zusammensetzung des Spannung TempSratur, Zeit Elements V C Au-Cu(II)X-Na2X-Zn 0,10 350 1 Stunde Au-Ag2X-CaA-Zn 0,37 350 3 Tage Au-Hg(II)X-CaA-Zn 0;16 300 1 Stunde;ober- halb von 3000C setzt Verdampfung des Hg ein. Au-Ag2X-CaA-Zn 0,34 350 22 Tage Au-Ag2X-CaA-Mg 1,8 350 12 Tage Es wurde eine weitere Serie von Au-Ag2X-CaA-Tlg-Elementen mit Elektroden aus rlagne-siummetall hergestellt. Die Kennwerte dieser Elemente wurden bei einer Belastung von 1011 Ohm (offener Stromkreis) bei 3500C gemessen. Die offenen Spannungen dieser Elemente waren die höchsten , die aus einzelnen Zeolithelementen erzielt wurden, und lagen zwischen 1,95 und 2,1 V.The measured values of tension as a function of temperature are given below for several elements. The mercury and silver zeolites X showed a tendency to be reduced by heat and are therefore less suitable for high-temperature elements. In contrast, zeolite Cu (II) X has a much lower voltage, but is thermally stable at very high temperatures. The main limitation of the high temperature suitability of Cu (II) X zeolite elements is thus the thermal stability of the other materials used to manufacture the element. For example, elements with zinc anodes do not work at temperatures much higher than 4000C because of the low melting point of the zinc. Elements with aluminum anodes, on the other hand, can be operated up to 6500C. The element with the magnesium anode showed the best results in terms of voltage maintenance, as it was still 1.8 V after 12 days under a load of 106 ohms. Elements containing mercury-exchanged zeolites usually cannot be used at elevated temperatures because the mercury tends to evaporate. Silver-exchanged zeolite X with zinc or magnesium electrodes performed best overall at high temperatures. Composition of the voltage TempSratur, time Elements VC Au-Cu (II) X-Na2X-Zn 0.10 350 1 hour Au-Ag2X-CaA-Zn 0.37 350 3 days Au-Hg (II) X-CaA-Zn 0; 16 300 1 hour; above- half of 3000C sets evaporation of the ed. Au-Ag2X-CaA-Zn 0.34 350 22 days Au-Ag2X-CaA-Mg 1.8 350 12 days Another series of Au-Ag2X-CaA-Tlg-elements with electrodes made of rlagne-siummetall was produced. The characteristics of these elements were measured with a load of 1011 ohms (open circuit) at 3500C. The open voltages of these elements were the highest achieved from individual zeolite elements and ranged between 1.95 and 2.1 V.

Bei der Prüfung von Trockenbatterien gemäß der Erfindung bei tiefen Temperaturen wurde ein Au.Hg(II)X.CaA.Zn-Element in gepulvertes Trockeneis gepackt. Die anfängliche offene Spannung betrug 1,1 V. Bei -780C lag sie etwas über 1 V. Für den Katholytkontakt und die Anodenelemente werden nicht perforierte Schichten oder Metallfolien bevorzugt, da mit ihnen eine maximale stromdurchflossene Fläche und kleinstmöglicher innerer Widerstand des Elements erzielt werden. Jedoch können auch durchlöcherte Schichten, wie Metalldrahtgewebe oder -netze oder andere elektrische Leiter, wie Preßlinge aus Metallpulver und metallkeramische Massen, verwendet werden.When testing dry batteries according to the invention at deep Temperatures, an Au.Hg (II) X.CaA.Zn element was packed in powdered dry ice. The initial open voltage was 1.1 V. At -780C it was slightly above 1 V. For the catholyte contact and the anode elements become imperforate layers or Metal foils are preferred because they have a maximum current-carrying area and smallest possible internal resistance of the element can be achieved. However, you can also perforated layers, such as metal wire mesh or netting, or other electrical ones Conductors such as compacts made of metal powder and metal-ceramic masses can be used.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e 1.) Dry battery, containing one Catholyte contact, a catholyte, a septum and an anode, characterized in that that the catholyte consists of a pressed zeolitic molecular sieve, the cations of a metal that is electronegative with respect to the anode and the septum consists of a pressed zeolitic molecular sieve. 2.) Dry battery after Claim 1, characterized in that the catholyte contact, the catholyte, the septum and the anode are mechanically bonded together in this order, and electrical Conductors are attached to the anode and the catholyte contact. 3.) Dry battery according to claim 1 or 2, characterized in that in the catholyte or in the septum or a salt is included in both. 4.) dry battery according to claim 3, characterized in that the salt enclosed in the catholyte has the same anion as exhibited by the salt trapped in the septum. 5.) Dry battery after Claim 3, characterized in that the enclosed salt is silver nitrate. 6.) Dry battery according to claim 4, characterized in that the catholyte is silver nitrate and sodium nitrate is trapped in the septum. 7.) Dry battery after claims 1 to 6, characterized in that the anode made of zinc, magnesium or aluminum. 8.) Dry battery according to the claims 1 to 7, characterized in that the catholyte contact consists of gold. 9.) Dry battery according to claims 1 to 8, characterized in that the partition is made of sodium zeolite X, calcium zeolite A or calcium zeolite X consists. 10.) Dry battery after the Claims 1 to 9, characterized in that the catholyte consists of zeolite Cu (II) X, zeolite A92 X, zeolite Hg (II) X, zeolite A92 Y or sodium zeolite X with it included AgN03. 11.) Process for the production of dry batteries according to claims 1 to 10, characterized in that a layer of anode material placed in the bottom of a die, a layer of powdery on the anode material Partition material applied, over the latter a layer of powdery Catholyte material and over this in turn a layer of catholyte contact material and the laminate is pressed with a pressure of at least 680 atmospheres is, while at the same time the layers to a temperature in the range of 100 can be heated up to 400 ° C.