DE1596104A1

DE1596104A1 - Brennstoffelement

Info

Publication number: DE1596104A1
Application number: DE19651596104
Authority: DE
Inventors: White Donald Willmot
Original assignee: General Electric Co
Current assignee: General Electric Co
Priority date: 1965-01-04
Filing date: 1965-12-31
Publication date: 1971-04-01
Also published as: NL6517142A; CH482309A; US3445293A; GB1104897A; JPS4527303B1; FR1462730A; BE674722A

Description

Brennetoffelement

Die Erfindung bezieht sioh auf Hoohtemperatur-Brtnnstoffelemente und feste, gaeundurohläaeige Elektroden für Hochtemperatur-Brennstoffelemente«

Brennetoffelemente, die bei hohen Temperaturen im Bereich von 1000b!β 1200° C betrieben werden können, find bekannt und weisen einen festen Saueretoffionenelektrolyfe.·, feste Elektroden, Brennstoff- und Oxidatienemittelzufuhr« •inriohtungen fUr die jeweiligen Elektroden und mit den ' ' zugehörigen Elektroden verbundene elektrische Verbrtuohe^» V auf« Bolohe Brennet off elemente stellen eine kontinuierlioll· liiederepannungi-Oltiohetromiiuelle dar« Sie finden bei ■ohledeaen ohemleohen HerstelluageVerfahren Anwendung,

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ei. iiitmoii iCMantt

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bei der Herstellung von Aluminium und dem Elektroraffinieren von Kupfer. Weiterhin können diese Elemente zum Betrieb von I Grleiohstrommotoren verwendet werden»

Aufgabe der Erfindung ist es, das Silber, das als Kathode in einem derartigen Brennstoffelement verwendet wird, auf ein Minimum zu verinngern, ferner den freiliegenden Oberfläohenbereioh des Silbers so gering wie möglich zu halten und eine Elektrode zu schaffen, die sowohl als Kathode als auoh als Anode wirken kann.

Diese Aufgabe wird bei einer Ausführungsform der Erfindung gelöst duroh eine gasundurchlässige, zusammengesetzte Elektrode, die eine feste, poröse Sauerstoffionen leitende Metalloxidmatrix aufweist, die mit ihre Poren füllenden Silber imprägniert ist.

Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnungen beispielsweise erläutert und zwar zeigen:

Fig. 1 einen Sohnitt duroh ein erflndungsgemäsee Hochtempera tur-Brennatoff element}

Pig. 2 einen Sohnitt durch eine andere Aueführungefonn des erfindungsgemäesen Hochtemperatur-Brennatoffeleraentes.

r-üP -"" ORIGINAL

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Fig, 1 zeigt'ein allgemein mit 10 bezeichnetea Hoohtemperatur-Brennstoffelement, das einen festen Sauerstoffionenelektrolyten 11 in lorm eines hohlen, rohrförmigen Körpers aus stabilisiertem Zirkoniumoxid, eine gasundurchlässige, zusammengesetzte Kathode 12 aus einer festen, porösen, Säuerstoffionen leitenden Metalloxidmatrix aufweist, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert ist, so dass eine gasundurchlässige Elektrode entsteht, die fest als eine Schicht auf der Aussenflache des Elektrolyten 11 haftet, und ferner eine feste, poröse, kohlenstoffhaltige Anode 13» die an der Innenfläche des Elektrolyten 11 anliegt. Die Elektroden können auch untereinander ausgetauscht werden, so dass die Kathode 12 in Berührung mit der Innenfläche und die Anode 13 in Berührung mit der Aussenflache des Elektrolyten 11 ist.

Ein ausserer, hohler Körper, z.B. ein Aluminiumoxidrohr 14, umgibt in einem Abstand die Aussenflache der Kathode 12, so dass ein Luftkanal zwischen der Kathode 12 und der Innenfläche des Rohrs 14 gebildet wird. Eine Deckplatte 15, z.B. aus dem gleichen Material wie das Rohr Hf ist an der Oberseitedes Rohrs 14 vorgesehen. Durch ein Einlassrohr 16, das sich in den Luftkanal zwischen der Kathode 12 und dem Rohr 14 erstreckt, wird ein gasförmiges, molekularen Sauerstoff enthaltendes Oxidationsmittel von einer (nicht gezeigten) Quelle aus in den Luftkanal eingeführt. Ein zweites Rohr 17 erstreckt sich duroh die Deckplatte 15 und steht in Ver-

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bindung mit dem durch die Innenwandung der Anode 13 innerhalb des Elektrolyten 11 gebildeten Raum. Das Rohr 17 dient dazu, zunächst ein Spülgas, wie Stickstoff durch diesen Raum zu leiten, um molekularen Sauerstoff vor ihrem Betrieb aus der Zelle zu entfernen und dann einen Brennstoff, z.B. ein kohlenstoffhaltiges Material in Form eines Kohlenwasserstoff gases, wie Methan, in diesen Raum einzuführen. Darüberhinaus hält der Deckel 15 während des Betriebs der Zelle molekularen Sauerstoff von der Anode 13 fern. Eine Nickelleitung 18 erstreckt sich durch den Deckel 15 und grenzt an die Innenfläche des Elektrolyten 11 an und steht in Berührung mit der Anode 13. Eine Platinleitung 19 erstreckt sich durch den Deckel 15 und steht in Berührung mit der Kathode 12, Die freien Enden der Leitungen 18 und 19 sind mit einer von der Zelle 10 betriebenen Vorrichtung, z.B. einem (nicht gezeigten) Elektromotor, verbunden.

Während die gasundurchlässige Elektrode 12 in Fig. 1 als Kathode dargestellt ist, ist eine solche gasundurchlässige Elektrode auch als Anode geeignet. Weiterhin können beide Elektroden einer solchen Zelle als gasundurchlässige Elektroden der oben beschriebenen Art ausgebildet sein, um ein geeignetes Hochtemperfttur-Brennstoffelement zti liefern.

In Fig. 2 der Zeichnung ist ein abgewandeltes Brennstoffelement 20 gezeigt, das einen festen Saueratoffionenelektrolyten. 21 in Form eines Rohrs aus stabilisiertet Zlrkonitim-

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oxid, eine gasundurchlässige, zusammengesetzte Kathode 22,. die·einen an der Oberfläche des Älektrolyten 21 anliegenden Silberfilm 23 und eine feste, poröse, Sauerstoffionen lei -· tende Metalloxidmatrix, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert ist, wie bei 24 gezeigt ist, aufweist, so dass eine gasundurchlässige Elektrode gebildet wird, und eine feste, poröse, kohlenstoffhaltige Anode 25» die in Berührung mit der Innenfläche des Elektrolyten 21 ist, enthält. Wie bei der in Fig. 1 gezeigten Zelle 10 sind auoh die Kathode und Anode der Fig. 2 untereinander austauschbar« Ausserdem können die beiden in Fig. 1 und 2 gezeigten Zellen ausaer in Rohrform auch, in einer anderen Form verwendet werden.

Bin äuaserer, hohler, rohrförmiger Körper 26 aus Aluminiumoxid umgibt in einem Abstand die Aueeenfläche der Kathode 22, so dass ein Luftkanal zwischen der Kathode 22 und dem Rohr 26 gebildet wird. Ein Deckel 27» beispieleweise aus dem gleichen Material wie das Bohr 26 ist an der Oberseite dee Rohr· 26 vorgesehen, Ein Einlaaerohr 28, da· sieh in den Luftkanal zwischen der Kathode 22 und den Rohr 26 erstreckt, dient dazu, ein gasförmige·, molekularen Sauerstoff enthaltendes Oxidationsmittel von einer (nicht gezeigten) Quelle aus in den Luftkanal einzuführen. Ein zweites Rohr erstreckt sich durch den Deckel 27 und steht in Verbindung mit dem duroh die Innenwandung der Anode 25 innerhalb des Elektrolyten 21 gebildeten Raum. Mittels dieses Rohrs wird iunttchat vor Betrieb der Zelle ein Spülgas, wie Stickstoff,

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durch den Raum geleitet und danach ein Brennstoff, z.B. ein kohlenstoffhaltiges Material in Form eines Kohlenwasserstoff gases, wie Methan, in diesen Raum eingeführt. Ausserdem dient der Deckel 27 dazu, während des Betriebs der Zelle molekularen Sauerstoff von der Anode 25 fernzuhalten. Eine Nickelleitung 30 erstreckt sich durch den Deckel 27 und grenzt an den Elektrolyten 21-an, wobei sie in Berührung mit der Anode 25 ist. Eine Platinleitung 31 erstreckt sich durch den Deckel 27 und ist in Kontakt mit der Kathode 22.

Während die gasundurchlässige Elektrode 22 in Fig. 2 als Kathode dargestellt ist, ist diese Elektrode auch als Anode geeignet. Es können auch beide Elektroden der Zelle als gasundurchlässige Älektroden der beschriebenen Art ausgebildet sein, um ein geeignetes Hoohtemperatur-Brennatoffelement zu liefern» Gegebenenfalls können auch eine Elektrode nach Pig. 1 und eine Elektrode nach Fig. 2 zusammen in einem Brennstoffelement verwendet werden. Beiden Arten von Elektroden sind sowohl als Anode oder als Kathode eines Brennstoffelementes geeignet.

Erfindungsgemäss erhöht man ein wirkaamee, stabiles Brennstoffelement, wenn man einen feeten Sauerstoffionenelektrolyten, eine mit einer Oberfläche des Elektrolyten in Kontakt befindliche Kathode, die aus einem festen, porösen Sauerstoffionen leitenden Metalloxid besteht, das mit seine Poren füllendem Silber imprägniert iat, ferntr Einrichtungen

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zum Zuführen eines gasförmigen, molekuBren Sauerstoff enthaltenden Oxidationsmittel zur Kathode, eine in Kontakt mit der · entgegengesetzten Oberfläche des, -Elektrolyten befindliche Anode und Einrichtungen zum Zuführen eines Brennstoffs zur Anode vorsieht. Es können auch beide Elektroden der Zelle aus einem festen, porösen, Sauerstoffionen lei- ~ tenden Metalloxid bestehen, das mit seine Poren füllendem Silber getränkt ist.

Eine solches Hochtemperatur-Brennstoffelement kann auch derart ausgebildet sein, dass eine oder beide Elektroden einen an dem Elektrolyten anliegenden Silberfilm und eine

feste, poröse, Sauerstoffionen leitende Metalloxidmatrix, ^ - mit
die/ihre Poren füllendem Silber imprägniert ie+_} aufweisen, wobei die mit Silber imprägnierte Matrix in Kontakt mit dem Silberfilm ist. Ein derartiges Brennstoffelement kann auoh nur eine Elektrode aufweisen, die aus einem festen, porösen, Sauerstoffionen leitenden Metalloxid besteht, das mit seine Poren füllendem Silber imprägniert ist, während die andere Elektrode einen an dem Elektrolyt anliegenden Silberfilm und eine feste, ,poröse, Sauerstoffionen leitende Metalloxidmatrix, aufweist, wobei die Matrix mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert und in Kontakt mit dem Silberfilm ist.

Eine feste, Sauerstoffionen leitende Metalloxidmatrix, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert ist, ist gasundurchlässig und kann vorteilhaft als Elektrof.de in

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einem Hochtemperatur-Brennstoffelement verwendet werden. Diese zusammengesetzte Elektrode kann auch so ausgeführt sein, dass sie fest an einem festen Sauerstoffionenkörper anhaftet und mit ihm einen zusammengesetzten Gegenstand bildet. Der zusammengesetzte Körper kann ferner so ausgebildet sein, dass sioh jeweils eine solche Elektrode an den beiden entgegengesetzten Flächen des Körpers befindet.

Ein zusammengesetzter Gegenstand dieser Art weist einen festen Sauerstoffionenkörper und eine zusammengesetzte Elektrode auf, die in Kontakt mit wenigstens einer Oberfläche des Körpers ist, wobei die Elektrode einen an dem Körper anliegenden Silberfilm und eine feste, poröse, Sauerstoffionen leitende Metalloxidmatrix aufweist, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert und in Kontakt mit dem Silberfilm ist. Ein solcher zusammengesetzter Gegenstand kann auoh zwei solcher Elektroden oder je eine Elektrode der beiden oben beschriebenen Ausführungsformen aufweisen.

Bei den oben beschriebenen Elektroden ist nur ein Minimum an Silber erforderlich und nur ein minimaler Oberflächenbe-, reich des Silbers liegt frei. Die Elektroden können ale Kathoden, Anoden oder beides verwendet werden.

Das bevorzugte feste Saueretoffionenmaterial bzw, Elektro-. lytmaterial ist festes, stabilisiertes Zirkoniumoxid. Es

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kann jedoch auoh ein anderes festes Saueratoffionenmaterial, z.B. festes, dotiertes Thoriumoxid, festes stabilisiertes Zirkoniumoxid mit einem Zusatz von Eisenoxid oder festes, dotiertes Thoriumoxid mit einem Zusatz von Eisenoxid verwendet werden.

Festes, stabilisiertes Zirkoniumoxid, das ein festes Säuerstoffionenelektrolytmaterial darstellt, ist eine Verbindung mit kubischer Kristallstruktur, die aus Zirkoniumoxid besteht, der Calciumoxid, Yttrlumcadd oder eine Misohung von Oxiden seltener Erden zugesetzt wurde. Ein bevorzugter, fester Zirkoniumoxidkörper z.B. ist mit 11 Molprozent Calciumoxid stabilisiert. Es kann jedoch auch ein anderes stabilisiertes Zirkoniumoxid verwendet werden»

Auch festes, dotiertes Thoriumoxid ist ein festes Sauerstoff ionenelektrolytmaterial, das aus Thoriumoxid besteht, dem Calciumoxid, Yttriumoxid oder eine Misohung von Oxiden seltener Erden zugesetzt wurde» Z.B. besteht ein festes, dotiertes Thoriumoxid aus Thoriumoxid, das mit einem Zusatz von vier Molprozent Calciumoxid zur Erhöhung seiner Leitfähigkeit dotiert ist.

Festee stabilisiertes Zirkoniumoxid mit einem Biseniusata ist ebenfalls ein festes Sauerstoffionenelektrolytmaterial, da« aus 0,5 bis 10,5 Uewiohtsprozent Eisenoxid und stabilisiertem Zirkoniumoxid als Reit besteht, Auoh dotiertes

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Thoriumoxid mit einem ähnlichen Eisenoxidzusatz -kann verwendet werden.

Die Matrix muss ein festes, poröses und Säuerstoffionen leitendes Metalloxid sein. Vorzugsweise wird dasselbe Material für die Matrix verwendet wie für den Elektrolyten, Dies ist jedoch nicht unbedingt erforderlich, vorausgesetzt, dass die Matrix aus einem festen, porösen, Sauerstoffionen leitenden Metalloxid besteht. .

Bei Betrieb eines Brennstoffelementes wird ein molekularen Sauerstoff enthaltendes, gasförmiges Oxidationsmittel der als Kathode wirkenden Elektrode zugeführt, Deas als Anode wirkenden Elektrode wird während des Betriebs des Elementes Brennstoff zugeführt. Entweder eine oder beide dieser Elektroden ist bzw, sind eine zusammengesetzte Elektrode der oben beschriebenen Art.

Der Brennstoff ist z. B-. ein kohlenstoffhaltiger Brennstoff aus einem Kohlenwasserstoffgaa oder eine kohlenstoffhaltige Flüssigkeit, die sowohl die Anode als auch den Brennstoff für die Zelle liefert. Dies wird durch thermische Zersetzung und Abscheidung des, Brennstoffs auf der Anodenfläche des Elektrolyten während dee Betriebs des Brennstoffelementes trreioht.

Wird eine der oben genannten, zueammengeaetaten Elektroden lediglloh als Anode «ines Brennstoffelementes ver-

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wendet, so wählt man ein anderes Kathodenmaterial, z.B. dotiertes Tantalρentoxid oder mit Lithium dotiertes Nickeloxid, Wird eine der genannte, zusammengesetzten Elektroden lediglich als Kathode eines Brennstoffelementes eingesetzt, so verwendet man ein anderes Anodenmaterial, z.B. ein kohlenstoffhaltiges Material mit Kohlenstoff gesättigtes Eisen, mit Kohlenstoff gesättigtes Kobaltzinn oder wenigstens 50 Volumenprozent Nickel mit einer innigen Dispersion eines damit verträglichen, festen Sauerstoffionenmaterials als Rest. Auch Wasserstoff oder Kohlenmonoxid sind als Brennstoffe in einem solchen Brennstoffelement verwendbar.

Bei dem in Fig. 1 gezeigten Brennstoffelement 10 weist die gasundurchlässige, zusammengesetzte Kathode 12 eine feste, poröse, Säuerst off ionen leitende Metall oxi<ä matrix j aus stabilisiertem Zirkoniumoxid auf, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert ist, Man erhält z.B. die Kathode 12, die fes-t an dem Elektrolyten 11 aus festem, stabilisiertem Zirkoniumoxid haftet, indem man stabilisiertes Zikoniumoxid und Silber miteinander mischt und daraus einen! Brei herstellt. Die Aussenseite des Zirkoniumoxidrohrs wird mit dem Brei bestrichen. Anschliessend wird das überzogene Rohr gesintert, um die Kathodenschicht zu verdichten und zu erreichen, dass die Kathodenschicht auch an der Aussenflache des aus stabilisiertem Zirkoniumoxid bestehenden Elektrolyten anhaftet. Die Anode 13» die aus einem von einem kohlenstoffhaltigen Gas,wie Methan, abgeschiedenen kohlenstoffhaltigen

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Material besteht, wird während des Betriebs der Zelle auf der entgegengesetzten Fläche des Elektrolyten 11 aus stabilisiertem Zirkoniumoxid gebildet. Ein gasförmiges Oxidationsmittel, z.B. Luft, wird duroh das Einlassrohr 16 in die Kammer eingeführt, die duroh die Aussenflache der Kathode 12 und die Innenfläche des Rohrs H gebildet wird.

Bei dem Brennstoffelement 20 nach Fig. 2 ist die Kathode 22 ein zusammengesetzter Gegenstand, der z.B., in zwei Verfahrensstufen hergestellt wird. Zunächst wird, wie bei 23 gezeigt ist, ein Silberfilm auf die Aussenflache des Elektrolyten 21 aufgetragen, Dann werden stabilisiertes Zirkoniumoxid und Silber zu einem Brei miteinander gemischt. Der Brei wird sodann auf den mit Silber überzogenen Elektrolyten aufgetragen. Die Anordnung wird gesintert, um die mit Silber imprägnierte Matrix zu verdichten. Wie oben er-' wähnt wurde, wird die Anode 25 während des Betriebs der Zelle aus einem kohlenstoffhaltigen Gas, z.B. Methan, gebildet, während ein Oxidationsmittel, wie Luft, durch das Einlasarohr 28 in die Kammer zwisohen der Aussenfläohe der Kathode 22 und der Innenfläche des Rohrs 26 eingeführt wird.

Die in Fig. 1 und 2 gezeigten Brennstoffelemente 10.und • 20 können ausser der in diesen Figuren gezeigten rohrförmigen Gestalt auah in anderer Öeetalt verwendet werden_t In diesen .Figuren und der Beschreibung sind jedoch die Zellen »Is ; rohtförmige Körper gezeigt bzw. beschrieben,

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Bei Betrieb dea Brennetoffelemente« 10 nach Fig, 1 der Zeichnung, wird Wärme, z.B. Abwärme, von einer nicht gezeigten Quelle aus zugeführt, um die !Temperatur des Elektrolyten 11 und der Kathode 12 des Elementes 10 auf eine

Temperatur in Bereich von 800 bis 1200° 0 zu erhöhen. Das

j Silber, mit dea die Kathode 12 imprägniert ist, schallst :

Mind wird dann sit einem gasförmigen, molekulten Sauerstoff ;

ι, !

enthaltenden Oxidationsmittel, z.B. Luft, gesättigt, das durch das Rohr 16 in den Luftkanal zwischen der Kathode 12 und der Innenfläche des Rohrs 14 eingeführt wird, BIe Anode 13 wird aus einem kohlenstoffhaltigen Material gebildet, das in Form eines Kohlenwasserstoffgases durch den Einlass 17 zugeführt wird. Die folgende Umsetzung findet an der ^[ Berührungsfläche zwischen dem Elektrolyten und der Silber- j Metalloxidmatrix statt:

(1) 0 + 2e

Die Saueretoffionen wandern durch die Metalloxidmatrix und den Elektrolyten 11 und vereinigen sich geoäss der folgenden Reaktion an der Berührungsfläche zwischen der Anode und dem Elektrolyten mit Kohlenstoff:

(2) C + 0" > 00 + 2o

' ' Bit an der Anode abgelieferten Elektronen werden durch eine ),'; Leitung 18 einer du roh das Element betriebenen Vorrichtung

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zugeführt, beispielsweise einem (nicht gezeigten) Elektromotor, während sioh Sauerstoff an der Kathode mit denzurückkehrenden Elektronen vereinigt.

Das an der Anode entstehende Kohlenoxid wird durch die Öffnung as Boden der Zelle entweder in die Atmosphäre ausgelassen, zum Liefern weiterer Wärme an die Zelle 10 verwendet oder einem Brennstoffelement zugeleitet, das als Brennstoff Kohlenoxid verwendet. Ein Deckel 15 ist am oberen Teil des Brennstoffelementes vorgesehen, um während des Betriebs der Zelle molekularen Sauerstoff von der Anode fernzuhalten. Vor dem Einführen des Kohlenwasserstoffgases durch den Einlass 17 wird ein Inertgas, z.B. Stickstoff, durch den duroh die Innenfläche dea Elektrolyt» 11 gebildeten Raum geschickt, um molekularen Sauerstoff vor Betrieb des , Elementes daraus" zu entfernen. Das Kohlenwasserstoffgas wird dann durch den Einlass 17 in den duroh die Innenwandung des Elektrolyten 11 gebildeten Raum eingeführt, um das Kohlenwasserstoffgas zu Kohlenstoff zu zersetzen, der sich auf der Innenfläche des Elektrolyten 11 als Anode 13 ab- . scheidet.

Der Betrieb des in Pig. 2 gezeigten Elementes gleicht dem der in Fig« 1 gezeigten Elementes. Während des Betriebs dieses Elementes werden jedoch dae Silber dee Silberfilme 23 sowie das in die MetalloXiämatrix 24 gegeben· Silber ge-■ohmolzen, Dtr Silberfilm 23 ist zwischen den Elektrolyten 21

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und der mit Silber imprägnierten Matrix 24 angeordnet. Die Umsetzungen 1 und 2 treffen auoh bei diesem Element zu, mit der Ausnahme, dass die Umsetzung 1 an der Berührungsfläche zwischen dem Silberfilm und dem Elektrolyten stattfindet.

Vier Brennstoffelemente wurden wie folgt hergestellt und ■betrieben. Die Elemente 1 und 2 wurden gemäss Fig. 1 ausgeführt, während die- Elemente 3 und 4 gemäss Fig. 2 ausgeführt wurden.

Jedes der Brennstoffelemente 1-4 wies einen festen Säuerstoffionenelektrolyten aus Zirkoniumoxid auf, das mit 11 Molekularprozent Calciumoxid stabilisiert worden war. Jeder Elektrolyt war 0,64 mm dick. In den Elementen 1 und 2 wurde eine Kathode aus einer festen, porösen, Sauerstoffionen leitenden Matrix aus stabilisiertem Zirkoniumoxid verwendet, die mit ihre Poren füllendem Silber imprägniert war, Die Brennstoffelemente ,3 und 4 wiesen eine Kathode auf, die aus einem sich mit dem Elektrolyt in Berührung befindlichen Silberfilm, einer festen, porösen, Säuerstoffionen leitenden Metalloxidmatrix aus atabilisiertem Zirkoniumoxid und Silber bestarid, mit dem die Matrix imprägniert war und das ihre Poren füllte. Die Brennstoffelemente 1-4 wurden mit Luft als Oxidationsmittel und bei einer Temperatur von 985° C betrieben« Die Elemente 1, 2 und 4 wurden mit Methangas als Brennstoff und "das Element 3 mit Wasserstoffgaa betrieben.

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Die Anode des Elementes 1 "bestand aus pyrolytischem Kohlenstoff mit einem Nickeldraht. Die Anode des Elementes bestand aus pyrolytischem Kohlenstoff mit einem Molybdändraht, Die Anode des Elementes 3 bestand aus einem Metall-Keramik-Werkstoff aus Zirkoniumoxid und Nickel. Die Anode des Elementes 4 bestand aus pyrolytischem Kohlenstoff mit einem Metall-Keramik-Werkstoff aus.Zirkoniumoxid und Nickel,

Tabelle I gibt für jedes Brennstoffelement die Dauer des Betriebs, die Spannung bei Belastung in Volt und die Stromdichte in Milliampere pro Quadratzentimeter an.

Tabelle I

Element Nr,	Dauer	Spannung (V)	Stromdichte (mA/cm )
1	4 Tage	0,5	102
2	23 Tage	0,6	59
3	9 Tage	0,5	61
4	46 Tage	0,29	104

Patentanspruch»: 1098U/0251

Claims

PATENTANWÄLTE Dipl.-Ing. MARTIN LI CHT

Dr.REINHOLD SCHMIDT

PATENTANWÄLTE LICHT, HANSMANN, HERRMANN

• Mönchen a-THEREsiENSTRAssE 33 ' Dipl.-Wirtich.*lng. A X E L H A N S M A N N

Dipl.-Phys. SEBASTIAN HERRMANN

»mm JmIu σ«»ΐτ

Scheneotady 5, N.Y./V.St.A. ihrz.i*«i River Road 1

Betrifft: Brennst of f el einent

Patentana prüohe

1· Brennstoffelement mit einem festen Sauerstoffionenelektrolyt und zwei an diesem anliegenden Elektroden, dadurch gekennzeichnet, dass wenigstens eine Elektrode aus einer festen, porösen. Sautrstoffionen leitenden Metalloxidmatrix besteht, deren Poren mit Silber ausgefüllt sind»
2. Brennstoffelement naoh Anspruoh 1, daduroh gekennzeichnet, dass zwischen der mit Silber imprägnierten Elektrode und dem Elektrolyt ein an beiden anliegender Silberfilm vorgesehen ist.

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Κ^γ\Α\\% Martin ti&, DipL-WirtscMna. Axel Hunimann, Dlpl.-Phyi. Sebaitian Ηβιr. »S*i 2. THStEIIINfTRAItI 33 · Τ«Μμ. itti« Ut»tnmm-Mm**< UpeK·tÄtin&w

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Leerseite