DE1671988B1

DE1671988B1 - METHOD OF OPERATING POROESE OXYGEN DIFFUSION ELECTRODES IN FUEL ELEMENTS

Info

Publication number: DE1671988B1
Application number: DE19671671988
Authority: DE
Inventors: Margarete Jung
Original assignee: VARTA AG
Current assignee: VARTA AG
Priority date: 1967-07-26
Filing date: 1967-07-26
Publication date: 1972-02-03

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betrieb poröser Sauerstoffdiffusionselektroden in Brennstoffelementen oder -batterien mit wäßrigem alkalischen Elektrolyten.The invention relates to a method for operating porous oxygen diffusion electrodes in fuel elements or batteries with aqueous alkaline electrolytes.

In der USA.-Patentschrift 3 061658 wird ein Verfahren zum- Betrieb von Brennstoffelementen mit einem festen Elektrolyten in Form einer zwischen den Elektroden angeordneten Ionenaustauschermembran beschrieben. Um bei den verwendeten Betriebstemperaturen eine Austrocknung und Zerstörung der festen Ionenaustauschermembran zu verhindern, wird das Oxidationsmittel vor dem Eintritt in den Gasraum der Oxidationselektrode über die Oberfläche eines Wasserbehälters hinweggeführt. Dabei belädt sich das Oxidationsmittel mit Wasserdampf und verringert auf diese Weise die Austrocknung der Ionenaustauschermembran, die auf einer Verdunstung des in der Membran enthaltenen Wassers durch die Poren der Elektrode hindurch in- den Gasrauen beruht.In the United States patent specification 3 061658 a method for operation of fuel elements with a solid electrolyte in the form of a between the Electrodes arranged ion exchange membrane described. In order to use the Operating temperatures dry out and destroy the solid ion exchange membrane to prevent the oxidizing agent from entering the gas space of the oxidizing electrode guided away over the surface of a water container. The oxidizing agent is loaded in the process with water vapor and in this way reduces the drying out of the ion exchange membrane, which is due to an evaporation of the water contained in the membrane through the pores rests through the electrode in the gas roughness.

In der deutschen Auslegeschrift 1067 490 wird ein Wasserstoff-Sauerstoff-Brennstoffelement beschrieben, bei dem das bei der elektrochemischen Reaktion gebildete Wasser über einen Wasserstoffkreislauf, in dem sich ein Kondensator befindet, entfernt wird.In the German Auslegeschrift 1067 490 a hydrogen-oxygen fuel element described in which the water formed in the electrochemical reaction over a hydrogen cycle in which there is a condenser is removed.

Wenn die Menge des kondensierten Dampfes größer ist als die Menge des in der Elektrolytfiüssigkeit gebildeten Wassers, dann wird der überschuß in der Nähe -der SaüerstoffeIektroden in die Zelle zurückgeführt. In einer Ausführungsform des bekannten Elements ist noch ein weiteres Umlaufsystem für den Sauerstoff vorgesehen, wobei das überschußkondensat durch Umlauf um den äußeren Teil der Zelle wieder verdampft und sodann in das Sauerstoffumlaufsystem eingeführt wird. Die beim Betrieb einer derartigen Zelle auftretenden hohen Temperaturen, beispielsweise 200° C, lassen das im Elektrolyten enthaltene Wasser frei in den Gasraum der Elektroden verdampfen.When the amount of condensed vapor is larger than the amount of the water formed in the electrolyte liquid, then the excess is in The proximity of the oxygen electrodes is fed back into the cell. In one embodiment of the known element, another circulation system is provided for the oxygen, the excess condensate evaporating again by circulating around the outer part of the cell and then introduced into the oxygen circulation system. When operating a such cell occurring high temperatures, for example 200 ° C, leave the water contained in the electrolyte evaporates freely into the gas space of the electrodes.

Die britische Patentschrift 1037 631 beschreibt ebenfalls ein Hochtemperatur-Element, bei dem der positiven Elektrode ein Gemisch von Wasserdampf, Luft oder Sauerstoff zugeführt wird. In der französischen Patentschrift 1295 005 ist ein Verfahren offenbart, bei dem der Sauerstoffelektrode im Elektrolyten- gelöster Sauerstoff zugeführt wird.British patent specification 1037 631 also describes a high temperature element, where the positive electrode is a mixture of water vapor, air or oxygen is fed. In the French patent specification 1295 005 a method is disclosed, in which the oxygen electrode is supplied with dissolved oxygen in the electrolyte.

Schließlich ist aus der deutschen Auslegeschrift 1164 525 bereits die Spülung der Elektroden mit flüssigem Elektrolyten bekannt.Finally, from the German Auslegeschrift 1164 525 is already rinsing the electrodes with liquid electrolyte is known.

Bei Brennstoffelementen mit wäßrigem alkalischen Elektrolyten ist die Belastung des Elements durch die Polarisation der Sauerstoffelektrode begrenzt, die im allgemeinen bereits bei geringeren Stromdichten stärker ist als die Polarisation an den Brennstoffelektroden.For fuel elements with aqueous alkaline electrolytes is the load on the element is limited by the polarization of the oxygen electrode, which is generally stronger than the polarization even at lower current densities on the fuel electrodes.

Es ergab sich daher die Aufgabe, ein Verfahren zum Betrieb poröser Sauerstoffdiffusionselektroden in Brennstoffelementen oder -batterien mit wäßrigem alkalischen Elektrolyten zu finden, das eine höhere Stromdichte bei gleichbleibender oder verringerter Polarisation für die Sauerstoffelektrode ermöglicht.The problem arose, therefore, of a method for operating porous Oxygen diffusion electrodes in fuel elements or batteries with aqueous to find alkaline electrolytes that have a higher current density while maintaining the same or reduced polarization for the oxygen electrode.

Zur Lösung dieser Aufgabe dient ein Verfahren zum Betrieb poröser Sauerstoffdiffusionselektroden in Brennstoffelementen mit wäßrigem alkalischen Elektrolyten und einer Elektrolyttemperatur unter 100° C, das dadurch gekennzeichnet ist, daß der Sauerstoffelektrode gleichzeitig mit dem Betriebsgas Wasser zugeführt wird.To solve this problem, a method for operating porous is used Oxygen diffusion electrodes in fuel elements with aqueous alkaline electrolytes and an electrolyte temperature below 100 ° C, which is characterized in that the oxygen electrode is supplied with water at the same time as the operating gas.

Überraschenderweise ergibt sich bei der Anwendung dieses Verfahrens auf Brennstoffelemente oder -batterien mit wäßrigem alkalischen Elektrolyten eine beträchtliche Steigerung der Stromdichte der Sauerstoffelektrode, welche bei einer verhältnismäßig niedrigen Polarisationsspannung möglich ist. Es wurde bei der Anwendung des Verfahrens beispielsweise ohne größere Schwierigkeiten eine Stromdichte von 1,5 A/cm2 bei einem Elektrodenpotential von etwa 650 mV, gemessen gegen die gesättigte Kalomelektrode, erreicht.Surprisingly, this results in the use of this method on fuel elements or batteries with aqueous alkaline electrolytes considerable increase in the current density of the oxygen electrode, which at a relatively low polarization voltage is possible. It was applied of the method, for example, a current density of 1.5 A / cm2 at an electrode potential of around 650 mV, measured against the saturated Calom electrode.

Es wurde bereits in der deutschen Patentschrift 1164 525 beschrieben, die Konzentrationspolarisation bei porösen Gasdiffusionselektroden von Brennstoffzellen dadurch zu verringern, daß man die Poren der Elektroden mit frischen Elektrolyten, d. h. mit einem Elektrolyten mit relativ hoher Konzentration, z. B: -mit etwa 6 n Kalilauge, zu spülen.It has already been described in German patent specification 1164 525, the concentration polarization in the case of porous gas diffusion electrodes of fuel cells to reduce the pores of the electrodes with fresh electrolytes, d. H. with an electrolyte at a relatively high concentration, e.g. B: -with about 6 n Potash lye, to rinse.

Durch diese Spülung wird bei Wasserstoffelektroden das in den 'Poren bei der elektrochemischen Reaktion gebildete Reaktionswasser durch den frischen Elektrolyten hoher Konzentration ersetzt und auf diese Weise die Konzentrationspolarisation beseitigt. Beim Betrieb von Sauerstoffelektroden mit mäßigen Stromdichten hat sich diese Maßnahme ebenfalls als polarisationsmindernd bewährt.With this rinsing process, the pores of the hydrogen electrodes water of reaction formed during the electrochemical reaction by the fresh High concentration electrolytes are replaced and in this way the concentration polarization eliminated. When operating oxygen electrodes with moderate current densities has this measure has also proven to reduce polarization.

Durch die Zuführung von Wasser zur Sauerstoffelektrode wird aber nicht nur ein Spüleffekt, sondern auch, wie aus F i g: 1 ersichtlich ist, ein zusätzlicher Gewinn elektrischer Energie erzielt. Hiernach ist die Spannungslage beim Betrieb positiver als beim Einschalten des Stromes, wenn sich noch kein Konzentrationsgradient aufgebaut haben kann.However, the supply of water to the oxygen electrode does not only a rinsing effect, but also, as can be seen from FIG. 1, an additional one Electric energy gain achieved. According to this is the voltage level during operation more positive than when the power is switched on, when there is still no concentration gradient may have built.

Überraschenderweise wird daher bei dem erfindungsgemäßen Verfahren durch die Einführung von Wasser in die Poren der Sauerstoffdiffusionselektrode eines Brennstoffelements eine Polarisationsminderung erreicht, wenn das Wasser zusammen mit dem Sauerstoffgas oder der Luft von der Gasseite her der Elektrode zugeführt wird. Diese Erhöhung der zulässigen Elektrodenstromdichten bei gleicher Polarisation tritt überraschenderweise bei diesem Verfahren auch bei hohen Stromdichten an der Elektrode auf, während die Zuführung von frischem Elektrolyten über den Gasraum der Elektrode in diesem Fall keine Verbesserung der Polarisation bewirkt. An der Wasserstoffelektrode eines Brennstoffelementes mit alkalischem wäßrigen Elektrolyten tritt ebenfalls die überraschenderweise an der Sauerstoffelektrode beobachtete Polarisationsverminderung nicht auf, wenn man über den Gasraum der Elektrode Wasser einbringt. Die erfindungsgemäße Zufuhr von Wasser an die Sauerstoffdiüusionselektrode des Brennstoffelements von der Gasseite her kann auf verschiedenste Weise, beispielsweise in Form von Wassernebel, durch Dochtwirkung oder in Form von Naßnebel erfolgen.Surprisingly, therefore, in the method according to the invention by introducing water into the pores of the oxygen diffusion electrode Fuel element achieved a polarization reduction when the water together supplied with the oxygen gas or the air from the gas side of the electrode will. This increase in the permissible electrode current densities with the same polarization surprisingly occurs in this process too at high current densities at the electrode, while the supply of fresh electrolyte via the gas space of the electrode does not bring about any improvement in polarization in this case. At the Hydrogen electrode of a fuel element with an alkaline aqueous electrolyte the surprisingly observed decrease in polarization at the oxygen electrode also occurs does not arise when water is introduced into the gas space of the electrode. The inventive Supply of water to the oxygen diffusion electrode of the fuel element from the gas side can be done in various ways, for example in the form of water mist, be done by wicking or in the form of wet mist.

Die Wasserzufuhr kann in Abhängigkeit der Belastung des Brennstoffelements entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich erfolgen. Dabei kann die Menge und gegebenenfalls die Frequenz der Wasserzufuhr durch die auch bei anderen Verfahren zur Polarisationsverringerung bekannten Betriebsgrößen des Potentials der Sauerstoffelektrode oder der Spannung des Brennstoffelements oder der vom Brennstoffelement abgegebenen Leistung gesteuert werden. In einer einfachen Anordnung zur Durchführung des Verfahrens ist es auch möglich, die Wasserzufuhr bei einer konstanten Belastung diskontinuierlich in bestimmten, fest vorgegebenen Zeitintervallen durchzuführen. Die Durchführung des Verfahrens nach der Erfindung ist beispielsweise möglich mit Hilfe der in den F i g. 6 und 7 dargestellten Brennstoffbatterien. Das Verfahren kann - selbstverständlich auch in anderen Anordnungen mit porösen Sauerstoffdiffusionselektroden durchgeführt werden.The water supply can depend on the load on the fuel element either continuously or discontinuously. The amount and if necessary, the frequency of the water supply through the also with other methods operating parameters of the potential of the oxygen electrode known to reduce polarization or the voltage of the fuel element or that output from the fuel element Performance can be controlled. In a simple arrangement for carrying out the method it is also possible to discontinue the water supply at a constant load to be carried out in certain, fixed time intervals. The implementation the method according to the invention is possible, for example, with the aid of the in F i g. 6 and 7 shown fuel batteries. The procedure can - of course also carried out in other arrangements with porous oxygen diffusion electrodes will.

Die F i g. 1 zeigt den Verlauf des Potentials beim Betrieb einer Sauerstoffdiffusionselektrode unter verschiedenen Bedingungen. Im Arbeitsabschnitt 1 wurde die Elektrode im Dauerbetrieb bei einer Temperatur von 60° C mit Luftsauerstoff versorgt und mit einer Stromdichte von 100 mA/cm2 belastet. Nach etwa 50 Betriebsstunden setzte eine laufende Verschlechterung des Elektrodenpotentials ein, welche zu einer Zunahme der Polarisation von 150 mV nach 350 Stunden führte.The F i g. 1 shows the course of the potential during operation of an oxygen diffusion electrode under different conditions. In working section 1, the electrode was in continuous operation supplied with atmospheric oxygen at a temperature of 60 ° C and with a current density loaded by 100 mA / cm2. After about 50 hours of operation, deterioration continued of the electrode potential, which leads to an increase in polarization of 150 mV after 350 hours.

Im Arbeitsabschnitt 2 wurde diskontinuierlich Wasser in den Gasraum der Elektrode eingespritzt. Nach dem Einspritzen des Wassers erfolgte ein zeitweiliger starker Rückgang der Polarisation der Elektrode.In working section 2 water was discontinuously in the gas space injected into the electrode. After the water was injected, there was a temporary one sharp decrease in the polarization of the electrode.

Im Arbeitsabschnitt 3 wurde die Stromdichte der Elektrode auf 200 mA/cm2 erhöht. Auch hier erfolgte beim Einspritzen des Wasser eine Verbesserung des Potentials.In working section 3, the current density of the electrode was set to 200 mA / cm2 increased. Here, too, there was an improvement when the water was injected of potential.

Nach 1050 Stunden wurde in dem anschließenden Arbeitsabschnitt 4 die Elektrode mit einer automatischen Zufuhr von 0,1 ml Wasser pro Minute in den Gasraum der Elektrode ausgestattet. Unter diesen Betriebsbedingungen stellte sich bereits nach kurzer Zeit durch Aufheben der im Arbeitsabschnitt 3 in der Periode ohne Wassereinspritzung verursachten Polarisation ein günstiges Potential ein. Im weiteren Verlauf des Betriebes der Elektrode ergaben sich unter diesen Bedingungen keine Potentialschwankungen und es erfolgte eine allmähliche. Potentialverbesserung, welche über einen Dauerbetrieb von über 2000 Stunden aufrechterhalten werden konnte. Die bei den verwendeten Elektroden unter anderen Betriebsbedingungen bei Belastungen mit 100 mA/em2 beobachtete Elektrodenalterung, welche sich in einer Zunahme der Polarisation auswirkt, konnte völlig vermieden werden.After 1050 hours, in the subsequent work section 4, the Electrode with an automatic supply of 0.1 ml of water per minute into the gas space equipped with the electrode. Under these operating conditions it already turned out after a short time by canceling the procedure in section 3 in the period without water injection caused polarization a favorable potential. In the further course of the operation of the electrode there were no potential fluctuations under these conditions and it was gradual. Potential improvement, which over a continuous operation could be sustained for over 2000 hours. The electrodes used with the electrode aging observed under other operating conditions at loads of 100 mA / em2, which results in an increase in polarization could be completely avoided will.

In F i g. 2 ist der Verlauf des Elektrodenpotentials einer Sauerstoffdiffusionselektrode in Abhängigkeit von der Stromdichte, mit welcher die Elektrode belastet wird, dargestellt. Die Elektrode wurde mit Luft betrieben mit einem Luftdruck von 0,6 atü.In Fig. 2 is the course of the electrode potential of an oxygen diffusion electrode as a function of the current density with which the electrode is loaded. The electrode was operated with air with an air pressure of 0.6 atm.

Die Kurve 5 zeigt den Anstieg der Elektrodenpolarisation und den entsprechenden Potentialabfall bei steigender Stromdichte, wenn die Elektrode ohne Wasserzufuhr betrieben wird. Bei kontinuierlicher Wasserzufuhr ergab sich ein Verlauf des Elektrodenpotentials entsprechend der Kurve 6 und selbst bei einer Steigerung der Stromdichte bis zu 600 mA/cm2 wurde nur - eine verhältnismäßig geringe Erhöhung der Elektrodenpolarisation gegenüber der Polarisationsspannung bei der Stromdichte von 100 mA/cm2 beobachtet.Curve 5 shows the increase in electrode polarization and the corresponding Drop in potential with increasing current density when the electrode is not supplied with water is operated. A continuous supply of water resulted in a curve of the electrode potential according to curve 6 and even with an increase in current density up to 600 mA / cm2 was only - a relatively small increase in electrode polarization versus the polarization voltage at the current density of 100 mA / cm2.

Die F i g. 3 zeigt den zeitlichen Verlauf des Potentials einer Sauerstoffdiffusionselektrode, welche mit Luftsauerstoff bei einerBelastung von 600 mA/cm2 betrieben wurde. Beim Betrieb ohne Zufuhr von Wasser zum Gasraum der Elektrode sinkt das Elektrodenpotential innerhalb kurzer Zeit entsprechend Kurve 7 auf das Wasserstoffpotential ab. Nach der Zufuhr -von Wasser erhält man entsprechend der Kurve $ zunächst einen stärkeren und dann einen allmählichen Anstieg des Elektrodenpotentials.The F i g. 3 shows the time course of the potential of an oxygen diffusion electrode, which was operated with atmospheric oxygen at a load of 600 mA / cm2. At the Operation without supplying water to the gas space of the electrode reduces the electrode potential within a short time according to curve 7 on the hydrogen potential. To the supply of water, according to the curve $, initially gives a stronger one and then a gradual increase in the electrode potential.

Die F i g. 4 zeigt . Strom-Spannungskurven einer Dreischicht-Sauerstoffelektrode, die bei Zimmertemperatur und einem Sauerstoffdruck von 1 atü in 6 n Natronlauge als Elektrolyt betrieben wird. Die Kurve 60 zeigt das Verhalten der Elektrode ohne automatische Wasserzufuhr; die Kurve 61 wurde an der gleichen Elektrode mit Wasserzufuhr aufgenommen. Während die ohne Wasserzusatz betriebene Elektrode bei einer Belastung von 300 mA/cm2 ein Potential von -750 mV gegen eine gesättigte Kalomelelektrode als Bezugselektrode hat, zeigt die Elektrode mit einer automatischen Wasserzufuhr in den Gasraum der Elektrode bei einer Belastung von 1000 mA/cm2 noch ein Potential von -620 mV.The F i g. 4 shows. Current-voltage curves of a three-layer oxygen electrode, those at room temperature and an oxygen pressure of 1 atm in 6N sodium hydroxide solution is operated as an electrolyte. The curve 60 shows the behavior of the electrode without automatic water supply; curve 61 was on the same water-fed electrode recorded. While the electrode operated without the addition of water under load of 300 mA / cm2 a potential of -750 mV against a saturated calomel electrode has as a reference electrode, shows the electrode with an automatic water supply a potential in the gas space of the electrode at a load of 1000 mA / cm2 from -620 mV.

In der F i g. 5 sind ebenfalls Stromspannungskurven von Dreischicht-Sauerstoffelektroden aufgetragen, die bei Zimmertemperatur aufgenommen wurden. Hier wurde 6 n Kalilauge als Elektrolyt eingesetzt. Die Kurve 62 wurde ohne Wasserzufuhr, die Kurve 63 wurde während der automatischen Wasserzufuhr in den Gasraum der Elektrode auf-genommen. Bei 500 mA/cm2 zeigt die Elektrode ohne Wasserzufuhr ein Potential von -765 mV gegen eine gesättigte Kalomelbezugselektrode, während die mit Wasser versorgte Elektrode bei 1000 mA/cm2 ein Potential von -590 mV gegen die gesättigte Kalomelelektrode besitzt.In FIG. 5 are also plotted current-voltage curves of three-layer oxygen electrodes, which were recorded at room temperature. Here 6 N potassium hydroxide solution was used as the electrolyte. The curve 62 was recorded without the supply of water, the curve 63 was recorded during the automatic supply of water into the gas space of the electrode . At 500 mA / cm2 the electrode without water supply shows a potential of -765 mV against a saturated calomel reference electrode, while the electrode supplied with water at 1000 mA / cm2 has a potential of -590 mV against the saturated calomel electrode.

In der F i g. 6 ist ein Brennstoffelement für Wasserstoff und Sauerstoff dargestellt, mit dem das erfindungsgemäße Verfahren durchgeführt werden kann. Die Sauerstoffelektroden 27 bestehen aus vier porösen Schichten. Die Schicht, die an den Wasserzuführungsraum 29 grenzt, ist eine feinporöse Deckschicht aus Carbonylnickel. Mit dieser Schicht ist die grobporige Gasleitschicht fest verbunden. Diese Schicht ist aus einem Gemisch von Carbonyhnickel und Natriumcarbonat mit einer Korngröße zwischen 300 und 400 #t im Verhältnis 2 : 1 hergestellt; das Natriumcarbonat wird nach dem Heißpressen oder Sintern der Elektrode herausgelöst. Auf diese Schicht folgt eine fenerporige Zone, die Silber als Katalysatormaterial für die elektrochemische Umsetzung des Sauerstoffs enthält. Um eine geeignete Porengrößeeinzustellen, wird bei der Herstellung der Elektrode dem Katalysatormaterial Natriumcarbonat in Pulverform mit einer Korngröße unterhalb 40 [, im Verhältnis 5:1 zugemischt. An die Katalysatorschicht schließt sich eine zweite feinporige Deckschicht aus Carbonylnickel an, die dem Elektrolytraum 30 zugewandt ist.In FIG. 6 is a fuel element for hydrogen and oxygen shown, with which the method according to the invention can be carried out. the Oxygen electrodes 27 consist of four porous layers. The shift that on the water supply space 29 borders, is a finely porous cover layer made of carbonyl nickel. The coarse-pored gas-conducting layer is firmly connected to this layer. This layer is made from a mixture of carbon nickel and sodium carbonate with one grain size manufactured between 300 and 400 #t in a ratio of 2: 1; the sodium carbonate will after hot pressing or sintering removed from the electrode. on this layer is followed by a fener-pore zone which acts as a catalyst for silver contains the electrochemical conversion of the oxygen. To set a suitable pore size, in the manufacture of the electrode, sodium carbonate is added to the catalyst material in Powder form with a grain size below 40 [, mixed in at a ratio of 5: 1. At the catalyst layer is followed by a second fine-pored cover layer made of carbonyl nickel which faces the electrolyte space 30.

Beim Betrieb der Elektrode wird das Gas über eine nicht gezeichnete .Zuleitung in die Gasieitschicht gebracht. In dem Raum 29 mündet die Diese 32 für die Zuführung des Wassers aus dem Wasserkanal 33, weicher aus einem Vorratsgefäß 34 gespeist wird. An die Leitung 35 des Vorratsgefäßes ist ein Behälter angeschlossen, mit dem ein Gasdruck über der. Flüssigkeit in dem Behälter 34 erzeugt wird. Die Wassermenge, welche in der Zeiteinheit den Sauerstoffdiffusionselektroden zugeführt wird; wird durch die Einstellung dieses Gasdruckes geregelt.When operating the electrode, the gas is over a not shown .Zuleline brought into the Gasieitschicht. This 32 for the supply of water from the water channel 33, softer from a storage vessel 34 is fed. A container is connected to line 35 of the storage vessel, with which a gas pressure above the. Liquid is generated in the container 34. the Amount of water supplied to the oxygen diffusion electrodes in the unit of time will; is regulated by setting this gas pressure.

Die Sauerstoffelektrode 27 und die porösen Wasserstoffdiffusionselektroden 28 sind in bekannter Weise in die Zellenrahmen 31 eingeklebt. Zur Vereinfachung der Darstellung sind die Gasräume für die Wasserstoffelektroden und die Zuleitung zu diesen Gasräumen in der Zeichnung weggelassen.The oxygen electrode 27 and the porous hydrogen diffusion electrodes 28 are glued into the cell frame 31 in a known manner. For simplification The illustration shows the gas spaces for the hydrogen electrodes and the supply line these gas spaces are omitted in the drawing.

Die F i g. 7 zeigt eine Brennstoffbatterie zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens. Zur Vereinfachung der Darstellung sind die Elektrolyträume zu den außenliegenden Sauerstoffelektroden und die zugehörigen Wasserstoffdiffusionselektroden sowie die Gaszuführung zu dem mittleren Wasserstoffgasraum 44 nicht dargestellt. Zwischen den Sauerstoffelektroden 45 und den Wasserstoffelektroden 43 befindet sich jeweils ein Elektrolytraum 42. In den zwischen zwei Sauerstoffelektroden gebildeten Sauerstoffgasräumen sind die Dochte 41 angeordnet, welche in eine mit Wasser gefüllte Wasservorratsrinne 40 eintauchen, welche durch ein Vorratsgefäß, das unter dem gleichen Druck wie die Sauerstoffelektrode steht, mit Wasser versorgt wird. Durch die Dochte wird das Wasser aus der Wasservorratsrinne 40 aufgesaugt und mit dem Sauerstoffgas den beiden angrenzenden Sauerstoffelektroden zugeführt.The F i g. 7 shows a fuel battery for carrying out the method according to the invention. To simplify the illustration, the electrolyte chambers to the outer oxygen electrodes and the associated hydrogen diffusion electrodes as well as the gas supply to the central hydrogen gas chamber 44 are not shown. Between the oxygen electrodes 45 and the hydrogen electrodes 43 there is an electrolyte space 42. The wicks 41 are arranged in the oxygen gas spaces formed between two oxygen electrodes Oxygen electrode is standing, is supplied with water. The wicks suck up the water from the water storage channel 40 and feed it with the oxygen gas to the two adjacent oxygen electrodes.

Claims

Claims: 1. Method for operating porous oxygen diffusion electrodes in fuel elements or batteries with aqueous alkaline electrolytes and an electrolyte temperature below 100 ° C; characterized in that the oxygen diffusion electrode at the same time as the operating gas. Water is supplied.

2. The method according to claim 1, characterized in that the amount of water supplied by the electrode potential is controlled.

3. The method according to claim 1, characterized in that the water is fed continuously.