DE1933778C - Niedertemperatur-Hydrazin/Sauerstoff-Brennstoffelement oder -batterie - Google Patents

Description

3. Niedertemperatur-Brennstoffelement oder findungsgemäßen Brennstoffelementes sind die be- -batterie nach Anspruch 2, dadurch gekennzeich- kannten Katalysatoren für Sauerstoffelektroden genet, daß die Sauerstoffelektroden Raney-Silber eignet. Besonders empfiehlt sich die Verwendung von enthalten. Silber, auch in der Form von versilbertem Nickel

4. Niedertemperatur-Brennstoffelement oder 35 oder versilberter Kohle. Als sehr günstig hat sich -batterie nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch Raneysilber erwiesen.

gekennzeichnet, daß der Elektrolyt 0,5 bis 10 Ge- Die Unterdrückung der Hydrazinzersetzung an den

wichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 7 Gewichts- Elektroden ist abhängig von der für die Amalgamieprozent, Hydrazin enthält. rung der Elektrode verwendeten Menge Quecksilber.

30 Zu diesem Zweck enthalten die Hydrazinelektroden 0,3 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise 1 bis 10 Ge-

wichtsprozent Quecksilber, bezogen auf das Gesamtgewicht des Elektrodenkörpers.

Im Bereich von etwa 1 bis 10 Gewichtsprozent 35 Quecksilbergehalt kann die Elektrode in bezug auf

Bei den bekannten Brennstoffelementen für die ihre elektrische Belastbarkeit optimal betrieben wer-Umsetzung von Hydrazin (W. Vielstich, »Brenn- den; schon bei 0,5 Gewichtsprozent tritt nur noch Stoffelemente«, Verlag Chemie GmbH, Weinheim/ eine ganz geringe Zersetzung des Brennstoffes ein, bis Bergstraße [1965] S. 105 ff.) wird in allen Fällen der 0,3% herunter ist sie nicht nennenswert, bei größeren im Elektrolyt gelöste Brennstoff an der Brennstoff- ₄₀ Mengen Quecksilber bis hinauf zu 25 Gewichtselektrode teilweise ohne elektrochemische Ausnut- prozent wird die Zersetzung unterdrückt,
zung zersetzt. Dies gilt ganz besonders für Ruhezeiten. Infolge des Ausbleibens der Hydrazinzersetzung

Dabei entsteht als Nebenprodukt Ammoniak, das sich i_m erfindungsgemäßen Element braucht nur ein geim alkalischen Elektrolyt wenigstens teilweise löst _wi_SSer Mindestgehalt an Brennstoff im Elektrolyten und sich störend auf den Betrieb der Sauerstoffelek- ₄₅ eingehalten zu werden. Man kann aber im Gegensatz trode auswirkt. _zu d_en bisher bekanntgewordenen Vorschlägen mit

Aus der deutschen Auslegeschrift 1 258 399 ist es höheren Konzentrationen an Hydrazin arbeiten, wobekannt, negative Elektroden für Brennstoffelemente durch gleichzeitig einmal die Regelprobleme vereindadurch zu aktivieren, daß man die aktiven Bereiche facht werden und zum anderen die Menge des umihrer Oberflächen teilweise mit anderen Metallen, 50 zupumpenden Elektrolyts verringert wird. Weiterhin unter anderem auch Quecksilber, belegt. Die hierbei vermeidet man die durch Brennstoffmangel ververwendeten Quecksilbermengen liegen jedoch weit ursachte Konzentrationpolarisation an der Hydrazinunter 0,01 Gewichtsprozent "om Elektrodengewicht, elektrode. So enthält das Brennstoffelement nach der so daß solche Elektroden nicht für die Hydrazinakti- Erfindung im alkalischen Elektrolyten 0,5 bis 10, bevierung geeignet sind. Bekannt ist auch die Verwen- 55 vorzugt 1 bis 7 Gewichtsprozent Hydrazin, bezogen dung amalgamierter Silberelektroden für die Sauer- auf das Gesamtgewicht des Elektrolyten.
Stoffaktivierung (schweizerische Patentschrift 441 451). Als Hydrazinelektroden eignen sich besonders po-

Es ergab sich daher die Aufgabe, ein Brennstoff- rose Körper aus den genannten Metallen, die mit element zu entwickeln, bei dem sowohl während des Quecksilber einfach und wirksam nach folgenden Betriebes als auch während der Pausen keine Zer- 60 Verfahren belegt werden können: Nach dem Einsetzung des Hydrazins ohne gleichzeitige Nutzung des tauchen in eine stark alkalische, etwa 5°/oige Boranatfrei werdenden Wasserstoffs stattfindet, um damit den lösung beladen sich die Elektroden mit Wasserstoff; Brennstoff vollständig zu verwerten. man beläßt sie in dieser Lösung, bis eine starke Was-

Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die Hydra- serstoffentwicklung auftritt. Werden sie danach ohne zinelcktroden aus amalgamiertem, vorzugsweise ver- 65 weitere Behandlung mit einer Lösung in Verbindung sintertem Stützgerüstpulver aus Nickel oder Kobalt gebracht, die ein Quecksilbersalz, bevorzugt HgCl₂, oder aus Legierungen dieser Metalle untereinander enthält, so scheidet sich im Austausch gegen Wasserbestehen, wobei die Elektrode 0,3 bis 20 Gewichts- stoff Quecksilber auf der gesamten Oberfläche des

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porösen Körpers ab; die Amalgamierung wird durch amalgaroierten Sauerstoffelektroden ergab folgende Anlegen eines Vakuums gefördert. Das Quecksilber Unterschiede:

haftet fest an der Elektrodenoberfläche; es icann nicht Bei niedrigen Belastungen bis etwa 25 mA/cm² verabgewischt werden. Die Schicht ist auch gegenüber halten sich beide Elektroden ähnlich. Bei höheren anderen mechanischen Einflüssen wie Vibration voll 5 Belastungen ist die.Polarisation einer amalgamierten beständig. O_a-Elektrode wesentlich geringer, was in einem waage-

F ι g. 1 zeigt den Vergleich zwischen einer amalga- rechten Verlauf der Strom/Spannungskurve zum Ausmierten und einer nichtamalgamierten Brennstoff- druck kommt.

elektrode unter steigender elektrischer Belastung; in Die Hydrazinzersetzungsrate der amalgamierten

Fig. 2 wird eine erfindungsgemäße amalgamierte io Sauerstoffelektroden ist wesentlich geringer und beElektrode mit einer entsprechenden, aber palladinier- trägt nur etwa ein Fünftel. Die Hydrazinzersetzung ten Elektrode verglichen; _wird dann merklich, wenn die Elektroden auf einem

Fig. 3 gibt schematisch einen Ausschnitt aus einer Potential oberhalb etwa 500 mV des reversiblen Batterie gemäß der Erfindung wieder; Wasserstoffpotentials liegen. Sie ist jedoch auch dann

Fig. 4 zeigt an Hand eines Diagramms die Strom/ 15 immer noch wesentlich geringer als bei den nicht-Spannungswerte eines Hydrazinelementes. amalgamierten Sauerstoffelektroden. In diesem Zu-_R. ., sammenhang ist auch die Beobachtung festzuhalten, ^piet ' daß amalgamierte Elektroden im unbelasteten Zu-AIs Hydrazinelektrode wurde eine aus Carbonyl- stand — im Gegensatz zu den nichtamalgamierten nickel gewalzte Nickelplatte mit einer Stärke von 20 Elektroden praktisch nicht altern. 0,3 mm und einer Porosität von 60% sowie einem _D . . mittleren Porendurchmesser von etwa 30 μ verwendet. B e 1 s ρ 1 e 1 3 Dieses Gerüst wurde zunächst in einer 5"/oigen Bora- Es wurde ein erfindungsgemäßes Brennstottelement nat-Lösung in 1-normaler Natronlauge zwecks BeIa- untersucht, das mit einer amalgamierten Brennstoffdung mit Wasserstoff über Nacht aufbewahrt und da- »5 elektrode nach Beispiel 1 und einer amalgamierten nach unmittelbar in eine (),2°/oige wäßrige Lösung Sauerstoffelektrode nach Beispiel 2 ausgerüstet war. von Quecksilber(II)-nitrat unter Anlegen eires Als Elektrolyt diente 6 n-KOH mit 6 Gewichtsprozent schwachen Vakuums (Wasserstrahlpumpe) einge- Hydrazin. Die Sauerstoffelektrode wurde mit gasförbracht. migem Sauerstoff unter einem Druck von 1,0 atü be-Man erhielt eine Schicht von Nickelamalgam auf 30 trieben. Bei einer Belastung von 100 mA/cm² zeigte der Oberfläche und in den Poren der Elektrode; das Brennstoffelement bei 22° C eine Gesamtspandurch die Quecksilberabscheidung erhöhte sich das nung von 0,85 Volt. Weder im Stickstoff noch im Elektrodengewicht um 6,6 ⁰Zo. Elektrolyten konnte Ammoniak nachgewiesen werden.

Es wurde in einem Halbzellen-Versuch eine ver- . ...

gleichsweise Messung zwischen der amalgamierten 35 Beispiel 4

Elektrode und einer nichtamalgamierten, sonst aber Es wurde die Zersetzung einer Lösung von

gleichen Elektrode durchgeführt. 0,62 Gewichtsprozent Hydrazin in 6 n-KOH bei 60' C

Entsprechend der Kurve 1 in F i g. 1 war die Be- an einer für die elektrochemische Umsetzung von lastbarkeit der amalgamierten Hydrazinelektrode bei Hydrazin bekannten palladinierten porösen Nickeleiner Temperatur von 24° C ganz wesentlich höher 40 elektrode untersucht, die pro cm² Elektrodenfläche als die der Vergleichselektrode (Kurve 2). Die Kon- 1 mg Palladium enthielt.

zentration des Hydrazins betrug 2 Mol pro Liter (etwa Die Kurve 3 in F i g. 2 zeigt die hohe Zersetzungs-

6,4 Gewichtsprozent) einer 5,95-normaIen Kalilauge. rate des Hydrazins an dieser Elektrode. Die Zerset-Bei einem Potential von minus 1000 mV (gemessen zung lieferte anfänglich 10 cm³ Gasgemisch pro gegen eine gesättigte Kalomelelektrode) konnte die 45 Stunde und cm* Elektrodenfläche und ging erst dann amalgamierte Elektrode bis zu 475 mA/cm² belastet gegen 0, als das Hydrazin in der Lösung praktisch werden gegenüber einer Belastbarkeit von 57 mA/cm² aufgebraucht war. Der NH,-Gehalt im Gasgemisch für die nichtamalgamierte Nickelelektrode. betrug 0,6 Volumprozent. Kurve 4 zeigt demgegen

über die Zersetzungsrate an einer amalgamierten

Beispiel 2 5<> Elektrode gemäß Beispiel 1 unter sonst gleichen Be

dingungen (kein NH₃ nachgewiesen).

Eine für ein Hydrazinelement vorgesehene Sauer- . . , <-

Stoffelektrode bestand aus einer dem Elektrolyten zu- Beispiels

gewandten feinporösen Deckschicht aus Carbonyl- In weiteren Versuchen wurde überprüft, ob und

nickel und einer dem Sauerstoff zugekehrten kataly- 55 wieviel Hydrazin von den Hydrazinelektroden in tisch aktiven Arbeitsschicht aus versilbertem Carbo- Ruhezeiten zersetzt wird. Hierzu wurde eine nach nylnickel mit einem etwa um das Zehnfache größeren Beispiel I amalgamierte Elektrode mit 9 Gewichtsmittleren Porendurchmesser. prozent Hg und einem Durchmesser von 40 mm in Die Elektrode wurde zunächst in einer Natrium- unterschiedlich konzentrierten Lösungen von Hydraboranat-Lösung mit Wasserstoff beladen, anschlie- 60 _zi_n (0,62, 1,09, 1,49, 2,85 und 6,6 Gewichtsprozent) ßend in eine wäßrige O,2^o/oige Lösung von Queck- in 6-n KOH bei 60° C für 120 Stunden ohne eleksilber(II)-chlorid mit einem geringen Zusatz von trische Belastung, aber unter Potentialmessung, ein-Salzsäure eingebracht und danach der Luftdruck ver- gebracht und ständig die durch Zersetzung des Hydramindert. Es wurden — bezogen auf das Gesamt- zins an der Elektrode gebildeten Gasmengen ■ begewicht der Elektrode — 4,8 Gewichtsprozent Queck- ⁶5 stimmt.

silber auf der Elektrode niedergeschlagen. Dabei zeigte sich, daß die Elektroden unter genn-

Die Untersuchung der elektrischen Belastbarkeit ger Gasentwicklung (überwiegend N₂) das Ktmc-

an dieser und anderen amalgamierten sowie nicht- potential desto schneller einstellten, je hoher a y-

drazingehalt. der alkalischen Lösung war. Nach Ein- laufen 4 und 5 konnte die Gesamtspannung in der so-

stellung des Ruhepotentials trat praktisch keine Zer- eben beschriebenen Batterie auf 0,61 Volt erhöht

setzung auf, die über die Zersetzungsrate isoliert auf- werden.

bewahrter metallfreier Hydrazinlösungen hinausging. Ferner ist von Bedeutung, daß oberhalb der Elek-

Auch bei diesen Versuchen konnte eine NH₃-Bildung 5 troden ein ausreichend großer Raum für die Auf-

nicht beobachtet werden. nähme des Stickstoffes zur Verfügung steht

Bei den erfindungsgemäß ausgerüsteten Hydrazin- Derartige Batterien können auch unter diskonti-

elementen konnte an den Hydrazinelektroden auch nuierlichem Zusatz von Hydrazin betrieben werden·

noch nach 4300 Stunden Dauerbetrieb mit einer beispielsweise durch Spannungsüberwachung wird

Stromdichte von 50 mA/cm* und bei 60° C keine io von Hand oder automatisch dafür gesorgt daß bei

Alterung im Sinne einer Abschwächung der katalyti- Erreichen eines vorgegebenen Wertes neue Hydrazin-

schen Aktivität festgestellt werden. mengen in den Elektrolytumlauf für die Hydrazin-

Fig. 3 zeigt rein schematisch eimge der Möglich- elektroden eindosiert werden Der Nachteil dieser

keiten zum Aufbau eines erfindungsgemäßen EIe- Betriebsweise besteht in der wechselnden Spannungs-

mentes bzw. Batterie. Mit 1 ist die aus zwei in ziem- 15 lage.

lieh engem Abstand voneinander angeordneten Ein- Wenn die Möglichkeit besteht, daß hydrazinhaUi-

schichtkorpern bestehende Elektrode fur die elektro- ger Elektrolyt an die Außenfläche der Sauerstoffelek-

chemische Umsetzung des Hydrazins bezeichnet. Zur troden gelangen kann, so empfiehlt es sich, zumindest

Abstutzung der beiden Platten und gleichzeitiger viel- diesen Oberflächenbereich der Elektrode zu amal-

facher Umlenkung der hydrazinhaltigen Lösung ist ao garnieren. Eine gezielte teilweise Amaleamierune

der Abstandhalter 8 vorgesehen, der dem Stickstoff- mehrschichtiger L^^^SJ^TTZ

gas wenig Widerstand entgegensetzt. Der Einbau dem Elektrolyten in Berührune stehenden Seiten ee-

dieses Abstandhalters 8 ist nicht unbedingt erforder- lingt, wenn die Elektrod™n2dner WassersSefa-

lich Die Sauerstoffelektrode besteht in diesem Bei- dung in einer Boranate^wSSSA

spiel aus einer grobporosen katalytisch aktiven ,5 druck gesetzt und in eine Lösung eingetaucnt wird,

Schicht 2 mit den beiden feinporosen Deckschich- die Quecksilber-Ionen enthält ¹S^*"¹-"^{1 w}" >

ten 3; der sauerstoffhaltige Betriebsstoff wird über die Bei sogenannten HnrM_P;ct„„ u ♦» · c un

Leitung 6 zugeführt, über das Rohr 4 gelangt der hy- es sich beiden Krei"äufen ^S'^U _v ⁿ _H ^{gsbattenen em}P^fieh1^

drazinhaltige Elektrolyt in das Innererer Ipaltelek- einer B^^⁷¹^^¹^^^^^ trodel. Das Rohr 5 führt reinen Elektrolyt zu, der 30 eine Verbesserung der Wt κ wJ de u hch

beiderseits der feinporösen Deckschichten 3 der Sauer- der Einkreisversofcune ein ΐ „t T g^eS^e™^ber

Stoffelektroden entlangströmt. Der Abstand zwischen daß die beschriebene^ m. Untersuchungen ergaben,

der Elektrode 1 und den Deckschichten 3 wird mög- 200 mAcrn" _ohne r°" JA™ ^b!\ ^Weit

liehst klein gehalten. Statt der zwei getrennten, bei 4 können währendLiderPint ^" ^

und 5 beginnenden Elektrolytkreisläufe mit und ohne 35 drazin d7e Lesung ab e"*^re£^vf^rsorg^un8 ^mit

Hdi k bi H'hlitl 150 W£ffi ZSÄ^

y 35 7e Lesung ab e£

Hydrazin kann man bei Ho'chleistungselementen nur 150 mW£ffi ZSÄ^ '

ii ii Kilf i hdi

g W£ffi afczZSetÄ^Durf- Em

einigen einzigen Kreislauf mit hydrazinhaltigem bau geeigneter Dianh LZ _t , c Durch Em-

Elektrolyt vorsehen oder in den beiden erwähnten kannS αΐÄ2KÄ H ?^auef^offseite

Kreisläufen Hydrazin zugeben. In diesem Fall ist es Batterien ΧΐΖί Verhalten derartiger

ratsam, die Deckschichten 3 zu amalgamieren bzw. 40 lassen sich uWicte Κ^

sie durch ein geeignetes Diaphragma 7 abzudecken. Man kann abe auchohnew2£^SSi₁₁TSSt Bei Anwendung eines einzigen Elektrolytkreislaufes Elektroden, wie sie °„Γ der^n? f ^gen _Ä ^{annte Sch}.^ut V₁ ist es ausreichend, eine aus einer Schicht bestehende, 1 163 417 _{u ld} I '"J" deutschen Auslegeschnft von hydrazinhaltigem Elektrolyt umspülte Hydrazin- 1 069585 und 1 1S3 i?5S ^Patentsch"^ften

sowie zwei doppelseitig arbeitenden Hydrazinelektro- Seiten der SauerstoffeleiroH! α \ ^gewandten

den wurde während des Betriebes die Hydrazinkon- 50 rung oder DiapSnenscSi - *l Amalgarnie-

zentration im die Hydrazinelektroden durchströmen- sind genügt β eSTeSS"?*; ^??™? ΨΤ* ■

den Elektrolyten (7 n-NaOH) stetig auf 2 Mol Hydra- in dieL ZwSdSSSdnÄ^^f*™*

zin pro Liter Elektrolyt gehalten. Die Strom/Span- doch auch bei Schütt-RekSn I· ^³" ^V*'

nungskurve dieser Batterie ist in Fig. 4 wieder- Lösung durch dnen vlS^^en _A ^d _u ^{ie h}y^drazmhaltlS^e

gegeben; der Sauerstoffdruck betrug &8 atü. Bei ₅₅ gehalte^e^^ZwisTeJ-Ä^^bStandsl?^alί^eΓ *«"

60 C konnten der Batterie pro cm* geometrischer Siebflächen strömen iaSen ^nnennmm ^¹^™ ^den Elektrodenfläche 200 mA entnommen werden. Der Auch der Einsatz von ™_M, _t ,, ,,_. .

Gesamtstrom betrug 58 A, die Gesamtspannung troden (deutsches Patern Γμ??^ L V*^ f'

055VoIt Die Abmessungen der Batterie beliefen hvdrazinhaltige Elktl lS'

g pg (ches Patern Γμ??^ L V f

0,55VoIt. Die Abmessungen der Batterie beliefen hvdrazinhaltige Elektrolyt durch eine feinrlorSeck'

. sich auf 25-90-125 mm. 60 schicht an die gröbemorö« W μ ^feinP^orof ^De.^cK'

d l li STS2 aus arnalgarnier

ch auf 2590125 mm. 60 schicht an die gröbemorö« W μ f .

Bei Versuchen dieser Art wurde als ganz wesent- tem Pulver gelingt dST_aS«2« aus arnalgarnierh kt dß i Hydrazinkreislauf 4 wie auch im tt d d L^SSS e'^ocnfimsch

glingt dST_aS«2«

lich erkannt, daß im Hydrazinkreislauf 4 wie auch im umgesetzt und das SticLtnflW^SSS e' Kreislauf der reinen Lauge 5 Druckgleichheit bestehen nach außen abgelührfSÄtf^Γ "" muß, damit der hydrazinhaltige Elektrolyt nicht in ratsam. ' ^{1St m ma}

den Laugekreislauf gedrückt, noch umgekehrt die 6₅ Als Sauerstoffelektroden Hydrazinlösung durch eindringenden reinen Elektro- Elektroden, die }*S£& lyten verdünnt wird. Bei genauer Beachtung der stoff bestehen und mit Gleichheit des Pumpendruckes in den beiden Kreis- satoren versehS sSSL

vermerkten Gründen als zweckmäßig erweisen sollte, die elektrolytseitige Oberfläche derartiger Elektroden zu amalgamieren, so mischt man dem hydrophoben Stützgerüstmaterial Metallpulver, beispielsweise Eisenoder Nickelpulver, bei. Aber auch übliche metallische Gasdiffusionselektroden können im erfindungsgemäßen Brennstoffelement eingesetzt werden. Da Metall den Elektroden hydrophile Eigenschaft verleiht, wird man in diesem Fall zwei- oder mehrschichtige Elektroden verwenden, die auf der Eleklro'.ytseite feinporöse Deckschichten aufweisen.

Bevorzugte Hydrazin-Elemente und -Batterien enthalten als Hydrazinelektroden solche aus amalgamierlem Nickel, da auf Nickel und überwiegend aus Nickel bestehenden Legierungen das Quecksilber ganz besonders fest haftet. Bei Elektroden, die innen vom hydrazinhaltigen Elektrolyten durchströmt werden, verwendet man Schichten, die etwa eine Stärke von 0,3 mm aufweisen und gegeneinander abgestützt sind durch Kunststoffnoppen, eine gute Durchwirbelung des hydrazinhaltigen Elektrolyten verursachende Abstandhalter oder ähnliche bekannte Mittel. Der Abstand der beiden Elektrodenscheiben oder -platten voneinander beträgt etwa 1 bis 5 mm in Abhängigkeit von der Länge des Strömungsweges in der Elektrode, wobei die Scheiben oder Platten nicht streng parallel zueinander angeordnet sein müssen.

Als Sauerstoffelektroden werden bevorzugt silberhaltige Kohleelektroden eingesetzt, die mit einer feinporösen Deckschicht aus Carbonylnickel versehen sind.

Ein weilerer, ebenfalls sehr geeigneter Elektrodentyp besteht aus einem Gemisch aus versilberter Kohle und Carbonylnickelpulver, das durch Heißpressen oder Pressen und Sintern verfestigt worden ist. Bei diesen Elektroden empfiehlt es sich, zusätzlich Diaphragma zu verwenden.

Dies ist auch dann wünschenswert, wenn die Hydrazinelektrode nicht von hydrazinhaltigen Elektrolyten mittig durchströmt, sondern als Einschiclrielektrode beidseitig umströmt wird. In derartig aufgebauten Hydrazinbatterien wird ohne größere Schwierigkeit bei Verwendung eines alkalischen Elektrolyten mit 1.5 bis 6 Gewichtsprozent Hydrazin ein Faradayscher Wirkungsgrad von 99°/o erzielt.

In Halbzellenschaltung wurde bei 60° C und 2 Mol

ίο Hydrazin pro Liter 5 n-KOH eine Stromdichte von 1,3 A/m'- erreicht. Selbst mil 0,1 molaren Hydrazinlösungen konnten bei 60° C noch Belastungen von 100 mA/cm² erreicht werden. Bei gleichzeitigem Einsatz von Wasserstoffperoxid als Betriebsstoff für die Sauerstoffelektroden ist es somit möglich, sehr kleine Batterien zu bauen, die bei guter Spannungslage hohe Ströme erzeugen.

Hydrazinelektroden, die amalgamiertes Kobalt enthielten, brachten durchaus ähnliche Ergebnisse wie

die öfter erwähnten Nickelelektroden.

Auch die entsprechenden Raney-Formen der Metalle Nickel und Kobalt sowie durch Zersetzung anderer Nickelverbindungen gewonnenen katalytisch hochaktiven Pulver können für die Herstellung amal-

garnierter Elektroden Verwendung finden. Allerdings wäre deren Verwendung sehr unwirtschaftlich und aufwendig, wobei noch zu erwähnen ist, daß sich diese hochaktiven Pulver schwierig verarbeiten lassen. Weiterhin ist als Nachteil anzuführen, daß diese katalytisch aktiven Pulver wesentlich mehr Quecksilber benötigen, um durch Amalgamierung die erfindungsgemäße Wirkung zu erzielen.

Abschließend sei noch darauf hingewiesen, daß die beschriebenen Hydrazinelektroden ohne größere

Schwierigkeiten nachamalgamiert werden können, wenn sie durch falsche Behandlung, wie beispielsweise Polumkehr, ein schlechtes Potential einstellen.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (2)

1 2 prozent, vorzugsweise 1 bis 10 Gewichtsprozent, Patentansprüche: Quecksilber enthält Das Brennstoffelement gemäß der Erfindung er-

1. Niedertemperatur-Brennstoflelement oder möglicht es, an Stelle der bisher bekannten, aus Kata- -batterie für die elektrochemische Umsetzung von 5 lysatonnaterial bestehenden oder solches enthaltenin einem strömenden alkalischen Elektrolyten be- den Elektroden nunmehr gewöhnliches Nickel oder findlichem Hydrazin unter Verwendung poröser Kobalt bzw. deren Legierungen in Pulverform zu verElektroden, dadurch gekennzeichnet, wenden. Diese Stoffe sind billiger als die bekannten daß die Hydrazin-Elektroden aus amalgamiertem, Katalysatoren und außerdem bei der Herstellung der vorzugsweise versintertem Stützgerüstpulver aws io Elektroden einfacher zu handhaben. Besonders beNickel oder Kobalt oder aus Legierungen dieser währt haben sich Kobalt und Nickel für die Verwen-Metalle untereinander bestehen, wobei die Elek- dung im alkalischen Elektrolyten.

trode 0,3 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise Es hat sich als sehr zweckmäßig erwiesen, auch die

1 bis 10 Gewichtsprozent, Quecksilber enthält. Sauerstoffelektroden oberflächlich mit Quecksilber zu

2. Niedertemperatur-Brennstoffelement oder 15 belegen, sobald die Möglichkeit besteht, daß sie mit -batterie nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich- dem Hydrazin in Berührung kommen. Dadurch wird net, daß die Sauerstoffelektroden aus Silber oder nämlich die Zersetzung des im Elektrolyt vorhanversilberten Materialien bestehen, wobei die Elek- denen Hydrazins an der Sauerstoffelektrode ganz betrode 0,3 bis 20 Gewichtsprozent, vorzugsweise trächtlich vermindert.

1 bis 10 Gewichtsprozent, Quecksilber enthält. 20 Als Material für die Sauerstoffelektroden des er-