DE1771823A1 - Aktivierte Kohleelektrode und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Description

DR. GERHARD RATZEL M^yp&, aen 12.7.1968

PATENTANWALT ******* *, 36α . Telefon 46315

Postichtcklcon toi Frankfurt/M. Nr. 83?3 B ο η k ι Dtuftdtt Bank Mannhtlm Nr, 35ö?i

GENERAL ELECTRIC GOMPAHI

1 River Road

Schenectady, New York / USA.

Aktivierte Kohleelektrode -and Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die Erfindung betrifft Elektroden und Verfahren zu ihrer Herstellung, hauptsächlich Elektroden und

ihre Herstellung, die elektronenleitende, kataly- |

tisch aktive Kohlepartikel enthalten, die untereinander und mit einem elektronenleitenden Gitter mit einem hydrophoben Bindemittel verbunden sind oder die solche Partikel enthalten, die durch ein hydrophiles Bindemittel zusammengefügt werden, wonach die Elektrode mit hydrophobem Material imprägniert und mit einem elektronenleitenden Gitter in Verbindung gebracht wird.

Die vorliegende Erfindung betrifft Elektroden, die zum Beispiel als Sauerstoff- oder Luftelektroden in Geräten, wie Metall-Luft-Zellen oder Brennstoff-

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zellen verwendet werden können. Metall-Luft-Zellen sind galvanische Zellen, die als Oxydationsmittel Sauerstoff oder Luft als Reaktionsmaterial an der positiven Elektrode der Zelle verarbeiten. Der Sauerstoff dient hierbei zur Depolarisation der Kathode. In einem Typ der Metall-Luft-Zellen wird eine Zinkanode und als Elektrolyt Kaiiumhydroxid-Lösung verwendet, die Kathode besteht aus Trägermaterial mit einem darauf dispergierten teuren Katalysator. Ein anderer Typ einer Metall-Luft-Zelle arbeitet mit einer Magnesiumanode, einem wässrigen Elektrolyten und einer dicken Kohleelektrode. Eine Metall-Luft-Zelle der letzteren Art wird in der USA-Patentschrift Nr. 2 050 174 beschrieben. Eine Luft-Zelle der ersteren Art ist dadurch charakterisiert, dass durch das Katalysatormaterial der Kathode die Zelle sehr kostspielig wird. Die zweite Art von Zellen enthält eine Luftkathode, die schwer ist und geringe Materialfestigkeit aufweist. Weiterhin ist in der durch die oben genannte Patentschrift beschriebenen Zelle kein hydrophober Schutz enthalten, der in einer solchen Zelle notwendig ist.

Eine Brennstoffzelle enthält im allgemeinen ein Elektrodenpaar, das durch einen Elektrolyten getrennt ist. Ein Brennstoff, wie zum Beispiel Wasserstoff, wird der als Anode wirkenden Elektrode zugeführt, wo er reagiert und Elektronen freisetzt. Diese Elektronen fliessen durch einen äusseren Stromkreis zur Kathode oder positiven Elektrode und werden dort durch Luft oder reinem Sauerstoff verbraucht. Der elektrische Stromkreis in der Brennstoffzelle wird durch Ionenleitung durch den Elektrolyten geschlossen. Die Kathode einer Brennstoffzelle enthält einen kostspieligen Katalysator, oder einen solchen auf Trägermaterial. Die Kosten des Katalysatormaterials sind also bei der

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Energiegewinnung durch, eine Brennstoffzelle sehr hoch.

In Übereinstimmung mit der Erfindung wird eine Elektrode hergestellt, die elektronenleitende, katalytisch aktive Kohleteilchen, die unter sich und mit einem elektronenleitenden Gitter durch ein hydrophobes Bindemittel zusammengefügt sind, enthalten, oder die Teilchen werden zunächst mit einem hydrophilen Bindemittel verbunden, wonach die Elektrode mit hydrophoben Haterial imprägniert und vorzugsweise mit einem elektronenleitenden Gitter vereinigt wird.

Die Merkmale und Fortschritte der Erfindung sollen im folgenden in Verbindung mit den beigegebenen Zeichnungen näher erläutert werden:

Figur 1 zeigt das perspektivische Bild einer erfindungsgemässen Elektrode.

Figur 2 zeigt den seitlichen Aufriss, teilweise im Schnitt einer Anode und eines Filters einer Metall-Luft-Zelle.

Figur 3 zeigt die Ansicht der Anode und des Filters f

der Figur 2 von oben.

Figur 4· zeigt das perspektivische Bild einer einzelnen erfindungsgemässen Metall-Luft-Primärzelle.

Figur 5 zeigt die graphische Darstellung der Leistung von erfindungsgemässen Metall-Luft-Zellen.

In Figur 1 wird bei 10 die verbesserte, erfindungsgemässe Elektrode gezeigt. Die Elektrode 10 enthält das elektronenleitende Gitter 11. Wie bei 12 dargestellt, Werden die elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen durch ein Bindemittel zusammengefügt

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und mit dem Gitter 11 vereinigt.

Viele elektronenleitende Substanzen mit poröser Struktur können für das Gitter 11 verwendet werden. Geeignete Gittermaterialien sind zum Beispiel Silber, Nickel, silberplattiertes Nickel und Titan-Palladium-Legierungen. Verschiedene geeignete Gitterausformungen sind zum Beispiel Siebe, Metalldrähte, durchbrochene Metallplättchen, gestreckte Metallplatten, poröse Metallfolien etc.

Die elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen sind solche, die aus Kohlenstoffmaterial hergestellt wurden, welches durch Heissgas aktiviert worden war. Die Anwendung der herkömmlichen Aktivierung durch Dampf und Hitze wird bevorzugt. Eine Darstellung der Aktivierungsverfahren wird zum Beispiel in Kapitel IX des Buches "Industrial Carbon" von CL. Mantelle (D. Van Nostrand Company, Inc., N.Y. 194-6) gegeben. In der zitierten Literatursteilβ sind viele Ausgangsstoffe angegeben, aus denen die elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen hergestellt werden können, es werden Jedoch als Ausgangsmaterial Lignin, Holz und Harze, die bei der Polymerisation von Vinylidenchlorid allein oder mit anderen Monomeren entstehen und allgemein als Harze des Saran-Typs bezeichnet werden, bevorzugt.

Das hydrophobe Bindemittel, das zur Vereinigung der aktivierten Kohleteilchen untereinander und mit dem elektronenleitenden Gitter bevorzugt wird, ist ein haftendes Material, das vom Elektrolyten und den Reaktionsmedien der Brennstoffzelle, in der die Elektroden verwendet werden, chemisch nicht angegriffen wird. Das verwendete Bindemittel ist ein echter Binder, der Festigkeit und wasserabstossende Wirkung in sich vereinigt. Aus einer grossen Anzahl geeigneter Binde-

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mittel, die die gewünschten hydrophoben Eigenschaften besitzen und leicht herstellbar sind, empfehlen sich Polyvinylidenfluorid, Monochlortrifluoräthylen, Trichlormonofluoräthylen, etc. Die oben genannten Bindemittel können in einem grossen Anteilbereich, bezogen auf das Gesamtgewicht von aktivierten Kohleteilchen und Bindemittel verwendet werden. Wird der Anteil des hydrophoben Bindemittels erhöht, so werden sowohl die Lebensdauer, als auch die wasserabstossenden Eigenschaften verbessert. Jedoch erhöhen diese Zusätze den Widerstand der Elektrode.

Die erfindungsgemässe Elektrode kann eine unterschiedliche Dicke besitzen. Bei Anwendung eines hydrophoben Bindemittels enthält die bevorzugte Elektrode ein Gitter mit einer Dicke von etwa 0,25 mm und einen Überzug von gebundenem Elektrodenmaterial bis zu einer Gesamtdicke der Elektrode von 0,28 bis 0,51 mm.

Die Elektrode 10 wird hergestellt, indem man zunächst eine Suspension von elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen in der echten Lösung eines hydrophoben Bindemittels, wie Polyvinylidenfluorid, das in Ν,Ν-Dimethylacetamid aufgelöst wurde, bereitet. Diese Aufschlämmung wird auf das Nickelgitter durch Bürsten aufgetragen, danach wird das Lösungsmittel durch Trocknen an der Luft entfernt, die endgültige Elektrode gemäss Figur 1 ist hergestellt. Die Aufschlämmung kann auch auf andere Weise auf das Gitter aufgebracht werden, wie durch Eintauchen des Gitters oder durch Aufsprühen der Aufschlämmung auf das Gitter.

In Figur 2 wird bei IJ eine auswechselbare Einheit für die erfindungsgemässe Metall-Luft-Zelle gezeigt. Die Einheit 13 enthält als Anode 14 eine Metallplatte aus Magnesium, die bei der Reaktion in einem wässrigen Salzelektrolyten eine Ausfällung bildet und ein nicht-

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elektrizitätsleitendes Filter, das die Anodenplatte 14 umgibt. Das Filter 15 besitzt zwei im Abstand angebrachte Führungen 16 und 17, von denen jede eine vertikal verlaufende Ausnehmung 18 trägt, die je eine Kante der Anodenplatte aufnimmt. Ein Filtermaterial wird in U-förmiger Gestalt an den Führungen montiert und auf beliebige Weise, zum Beispiel durch Anheften, befestigt. Zur besseren Entfernung der Einheit 13 aus der Metall-Luft-Zelle ist ein Bügel 20 zwischen den Führungen 16 und 17 angebracht. Die Anode 14 enthält eine Klemmleiste 21, die in die Elektrode 14 eingefe arbeitet wird und die sich über das Filter hinaus erstreckt. Es wird betont, dass beide Führungen 16 und 17 und das Filtermaterial 19 aus elektrisch nicht leitendem Material besteht.

Figur 3 zeigt die Ansicht einer auswechselbaren Einheit 13 der Figur 2 von oben. In dieser Abbildung sind die Ausnehmungen 18 deutlich zu sehen, sie nehmen je eine Kante der Anodenplatte 14 auf.

Von den verschiedenen Arten von Metallanoden, die gebräuchlich sind, ist Zink das üblicherweise benutzte Anodenmaterial. Sowohl Magnesium als auch Zink P sind billig und leicht. In solchen Anoden ist das elektrochemisch aktive Material hauptsächlich Magnesium oder Zink, doch sind signifikante Mengen anderer Metalle meist ebenfalls enthalten.

In Figur 4 der Zeichnung wird bei 22 eine erfindungsgemässe Metall-Luft-Zelle gezeigt. Die Zelle 22 besitzt ein Gehäuse 23 in Form eines U-förmig gebogenen Rahmens. Ein Metallgitter 24 ist mit den gegenüberliegenden Hauptflächen des Gehäuses 23 verbunden und bedeckt eine dieser Flächen, wie bei 2^ gezeigt. Das Gitter ist ähnlich dem Gitter 11 aus Figur 1. Eine Frontplatte 26 ist mit jeder der beiden gegenüber-

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liegenden Flächen des Gehäuses 23 verbunden und liegt über dem Rand des Gitters 24. Beide Frontplatten 26 tragen eine grosse öffnung 27> wodurch das Gitter 24 in den offenen Anteil von 27 zu liegen kommt und einen Teil der für Gase durchgängigen, für Flüssigkeiten undurchlässigen Kathode 28 bildet, die die gleichen Ausmasse wie die Öffnung 27 besitzt.

Die verbesserte Luft-Elektrode 28 enthält elektronenleitende, katalytisch aktive Kohletelichen, die untereinander und mit dem Gitter 24 durch Polyvinylidenchlorid verbunden sind. Die einzigartige Luft-Elektrode enthält keinen Edelmetallkatalysator, die hydrophoben Eigenschaften werden hier durch den Binder vermittelt. Die Elektrode wird nach einem einfachen Verfahren hergestellt. Die Ausdrücke "Luft-Elektrode" und "Luft-Kathode" werden im herkömmlichen Sinne benutzt ' und bedeuten eine Elektrode, die in der Lage ist, den Sauerstoff der Umgebungsluft elektrochemisch zu reduzieren. Solche Elektroden sind natürlich in einer mit Sauerstoff angereicherten Atmosphäre und in reinem Sauerstoff wirksamer.

Im folgenden wird die Herstellung einer erfindungsgemassen Elektrode näher beschrieben. Eine echte Lösung von Polyvinylidenfluorid in N,N-Dimethylacetamid wird hergestellt und mit den elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohlepartikeln zu einer Aufschlämmung verarbeitet. Zur Einstellung einer definierten Konsistenz wird überschüssiges N,N—Dimethylacetamid zugesetzt. Die Aufschlämmung wird durch Aufbürsten auf das Metallgitter aufgebracht, um eine Elektrode der in Figur 1 gezeigten Form herzustellen. Sodann wird das Lösungsmittel durch 24-stündiges Trocknen an der Luft bei einer Temperatur unter 50⁰C entfernt. Wenn gewünscht, können andere Verfahren angewendet werden, um das Lösungsmittel zu extrahieren. Nachdem die Aufschlämmung auf das Metallgitter

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aufgebracht wurde, kann zum Beispiel das Lösungsmittel durch Kontakt mit einer Flüssigkeit hoher Affinität zum Lösungsmittel, wie etwa Wasser extrahiert werden. Das Bindemittel löst sich nicht in der Flüssigkeit, mit der das Lösungsmittel extrahiert wird. Anschliessend wird das überzogene Gitter getrocknet.

Das verbesserte Verfahren zur Herstellung der Elektrode ist charakterisiert durch die Leichtigkeit der Fabrikation, die bislang in dieser Weise noch nicht erreicht wurde. Das Vermischen der elektronisch leitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen mit einer echten Lösung des Bindemittels im Lösungsmittel, gewährleistet später die einheitliche Verteilung des Bindemittels in der Kohle. Eine solche Aufschlämmung wird einfach auf ein leitendes Gitter aufgetragen, das Lösungsmittel extrahiert und somit eine billige Elektrode erhalten.

Eine abgeänderte, erfindungsgemässe Elektrode enthält ein hydrophiles Bindemittel, elektronenleitende, katalytisch aktive Kohleteilchen, die durch das Bindemittel zusammengehalten werden und ein hydrophobes Material, mit dem die Elektrode imprägniert wird. Eine solche Elektrodenstruktur enthält die Elektrode vorzugsweise in Verbindung mit einem elektronenleitenden Gitter. Ein solches Gitter ist jedoch nicht notwendig, da die Elektrode keiner Stützung bedarf.

Das hydrophile Bindemittel ist ein echter Binder, der Festigkeit verleiht. Ein solches Bindemittel ist ein fest haftendes Material, das vom Elektrolyten oder vom Eeaktionsmedium der Zelle, in der die Elektrode verwendet werden soll, chemisch nicht angegriffen wird. Geeignete Bindemittel dieser Art sind Teer, Polyvinylalkohol, Epoxydharze, Polymethy1enacry1at, etc. Die abgewandelte Elektrode, die nicht wasserabweisend ist, wird mit einem hydrophoben Material im-

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prägniert, um die Elektrode wasserdicht zu machen. Es' gibt eine grosse Zahl wasserabstossender Materialien, wie zum Beispiel Wachs in Toluol als Lösungsmittel, Polyäthylen und verschiedene Fluorkohlenstoffverbin- ' düngen, wie Polytetrafluoräthylen. Die oben genannten Sindemittel können in einem weiten Anteilbereich, bezogen auf das Gesamtgewicht von Kohleteilchen und Bindemittel, eingesetzt werden. Wird der Anteil des Binders oder des wasserabstossenden Materials erhöht, so verbessern sich die Lebensdauer und die wasserabstossenden Eigenschaften der Elektroden. Jedoch wird durch Zusätze solcher Art der Widerstand der Elektrode erhöht. g

Die erfindungsgemässen Elektroden können verschiedene Dicken besitzen. Das verbesserte Verfahren zur Herstellung einer solchen Elektrode schliesst ein die Vermischung der elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen mit einem hydrophilen Bindemittel, die Ausformung der Mischung zu der gewünschten Gestalt der Elektrode und die Härtung oder sonstige Behandlung der Mischung, um eine poröse Elektrode von hoher mechanischer Beständigkeit zu erhalten. Soll ein leitendes Gitter verwendet werden, so kann die Elektrodenmischung an das Gitter angeformt werden. Sodann wird die Elektrode durch Imprägnierung I mit hydrophobem Material wasserdicht oder feuchtigkeitsabweisend gemacht. Eine solche Impragnation kann nach einem der verschiedenen herkömmlichen Verfahren ausgeführt werden.

Es wurde gefunden, dass eine verbesserte Metall-Luft-Zelle hergestellt werden kann, die eine metallische Anode, einen wässrigen Elektrolyten und eine verbesserte Elektrode des oben beschriebenen Typs enthält. Es wird entweder eine einzelne Kathode oder ein Kathodenpaar verwendet. Die Anode besteht vorzugsweise aus

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Zink oder Magnesium. Der bevorzugte Elektrolyt ist die Lösung eines Salzes oder eine alkalische Lösung. Geeignete Elektrolyte sind zum Beispiel die Lösungen von Natriumchlorid, Kaliumchlorid, Lithiumchlorid, Magnesiumsulfat, Kaiiumhydroxid, etc. Eine Anzahl dieser Zellen kann zu einer Metall-Luft-Batterie zusammengefasst werden, wobei die Zellen elektrisch in Serie geschaltet sind.

Es wurde weiter gefunden, dass eine verbesserte Brennstoffzelle aus einer Elektrode als Anode, einem alkalischen Elektrolyten und einer erfindungsgemässen P Luftelektrode als Kathode bestehen kann. Luft oder Sauerstoff wird der Kathode als Oxydationsmittel zugeführt, während die Anode mit einem geeigneten Brennstoff, wie Wasserstoff, gespeist wird.

Beispiele für Elektroden und Metall-Luft-Zellen, in denen diese Elektroden zur Verwendung kommen, werden weiter unten beschrieben. In Figur 5 wird die Stromdichte gegen die Spannung aufgetragen und die Leistungen der Metall-Luft-Zellen, die in den Beispielen beschrieben werden, hierdurch demonstriert.

Beispiel 1:

Elektronenleitende, katalytisch aktive Kohleteilchen wurden aus Holz hergestellt und anschliessend mit Hitze und Dampf behandelt. Die Kohle wurde mit starker Mineralsäure und anschliessend mit Wasser gewaschen, um extrahierbare organische Substanzen zu entfernen. Eine Lösung von 10 Gewichtsprozent Polyvinylidenfluorid in Dimethylacetamid wurde hergestellt. Die Kohleteilchen wurden dieser Lösung zugefügt, sodass die Menge des Polyvinylidenfluorids 15 Gewichtsprozent der Kohle betrug. Zur Erhaltung einer geeigneten Konsistenz wurde überschüssiges Dimethylacetamid zugefügt. Die Aufschlämmung wurde sodann auf ein Nickelgitter

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des Typs der Figur 1 der Zeichnung aufgebürstet, wonach das Lösungsmittel durch Erwärmen an der Luft auf eine Temperatur von unter 5O⁰C für 24 Stunden entfernt wurde.

Beispiel 2:

Eine Metall-Luft-Zelle wurde in Übereinstimmung mit der Figur 4 der Zeichnungen konstruiert, mit der Ausnahme, dass die einzelne Luftelektrode aus Beispiel 1 als Kathode verwendet wurde, während eine Magnesiumfolie als Anode und eine 7.gewichtsprοζentige Lösung von Natriumchlorid als Elektrolyt verwendet wurde. Nach Kurve I in Figur 5 zeigte diese Zelle eine gute ' Leistung. '

Beispiel 3> ·

Eine Elektrode wurde nach Beispiel 1 hergestellt. Diese wurde als Kathode in eine Metall-Luft-Zelle, wie in Figur 4, eingebaut, mit der Ausnahme, dass eine einzelne Luftelektrode verwendet wurde. Als Anode wurde eine Zinkfolie und als Elektrolyt eine 31 gewichtsprozentige Lösung von Kaiiumhydroxid verwendet. Die gute Leistung der Zelle wird in der Kurve II der Figur 5 gezeigt.

Beispiel 4: "

Eine Elektrode wurde in Übereinstimmung mit Beispiel 1 hergestellt. Die elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen, die zur Lösung von Polyvinylidenfluorid zugefügt wurde, wurden jedoch aus Lignin hergestellt und anschliessend mit Dampf und Hitze behandelt. Die Kohleteilchen wurden vor dem Einbau in die Elektrode zuerst mit einer starken Mineralsäure und dann mit Wasser zur Entfernung der extrahierbaren organischen Bestandteile gewaschen. Die Elektrode wurde dann als Kathode in eine Metall-Luft-Zelle, wie in Figur 4 gezeigt, eingebaut, mit der Änderung _f dass eine einzelne Luftelektrode ver-

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wendet wurde. Als Anode diente eine Magnesiumfolie, während als Elektrolyt eine 7 %ige Lösung von Natriumchlorid verwendet wurde. Die ausgezeichnete Leistung der Zelle wird in Kurve III der Figur 5 gezeigt.

Beispiel 5:

Eine Elektrode wurde nach Beispiel 1 hergestellt. Die elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen wurden jedoch nach Beispiel 4· hergestellt. Die Elektrode wurde in eine Metall-Luft-Zelle nach Figur 4 der Zeichnung eingebaut, mit der Ausnahme, dass eine einzelne Luftelektrode verwendet wurde. Als Anode diente eine Zinkfolie und als Elektrolyt eine 31 gewichtsprozentige Lösung von Kaiiumhydroxid. Die gute Leistung der Zelle wird in Kurve IV der Figur 5 gezeigt.

Beispiel 6: . .

Eine Elektrode wurde nach Beispiel 1 hergestellt. Das Lösungsmittel wurde jedoch nach der Aufbringung der Aufschlämmung auf das Nickelgitter durch Kontakt des überzogenen Gitters mit Wasser für einige Minuten extrahiert. Anschliessend wurde das überzogene Gitter an der Luft getrocknet.

-^-/Patentansprüche: 2098 1 0/U76

Claims (1)

1. Patentansprüche

   1.) Elektrode, geeignet zur Verwendung alo Sauerstoffoder Luftelektrode in einer Metall-Luft-Zelle oder einer Brennstoffzelle, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein elektronenieitendes Gitter und ein hydrophobes Bindemittel und in Verbindung damit einen Katalysator, bestehend hauptsächlich aus elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen, enthält, die im Bindemittel verteilt sind und durch dieses zusammengehalten werden. μ

   2.) Elektrode nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Bindemittel Polyvinylidenfluorid ist.

   3.) Metall-Luft-Zelle, enthaltend eine Metallanode, einen wässrigen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet , dass sie zumindest eine Elektrode nach den Ansprüchen 1 oder 2 enthält.

   4-.) Brennstoffzelle, bestehend aus Anode, Zuleitungen für den Brennstoff zur Anode und einem alkalischen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass sie eine Kathode nach den Ansprüchen 1 oder 2, f

   sowie Zuleitungen für das Oxydationsmittel zur Kathode enthält.

   •5.) Verfahren zur Herstellung von Elektroden nach Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß man ein hydrophobes Bindemittel, ein Lösungsmittel für diesen Binder und elektronenleitende, katalytisch, aktive Kohleteilchen, die einen elektronenleitenden Netzkörper bilden, miteinander vermischt, daß man die entstandene Suspension auf die genannten Netzkörper aufbringt und das Lösungsmittel unter Schaffung einer Elektrode entfernt.

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   6.) Elektrode, geeignet zur Verwendung als Sauerstoff- oder Luftelektrode in einer Metall-Luft-Zelle oder Brennstoffzelle, dadurch gekennzeichnet, dass sie ein hydrophiles Bindemittel und hydrophobes Material enthält, mit welchem die Elektrode imprägniert wird und in Verbindung damit einen Katalysator, bestehend im wesentlichen aus elektronenleitenden, katalytisch aktiven Kohleteilchen, die im Bindemittel verteilt sind und durch dieses zusammengehalten werden.

   7·) Elektrode nach Anspruch 4-, dadurch gekennzeichnet, dass die Elektrode mit einem elektronenleitenden Gitter in Kontakt steht.

   8.) Metall-Luft-Zelle, bestehend aus einer metallischen Anode und einem wässrigen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass sie zumindest eine Kathode als Elektrode nach den Ansprüchen 6 oder 7 enthält.

   9.) Brennstoffzelle, enthaltend eine Anode, sowie Zuleitungen für den Brennstoff zur Anode und einen alkalischen Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, dass sie als Kathode eine Elektrode nach den Ansprüchen 5 oder 6, sowie Zuleitungen für das Oxydationsmittel zur Kathode enthält.

   10.) Verfahren zur Herstellung einer Kathode nach den Ansprüchen 6 oder 7» dadurch gekennzeichnet, dass ein hydrophiler Binder und elektronenleitende, katalytisch aktive Kohleteilchen zusammengemischt werden, die Mischung zu der gewünschten Gestalt der Elektrode ausgeformt und die geformte Mischung gehärtet wird, wobei' eine Elektrode entsteht.

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