DE1957170C3 - Galvanisches Element mit einer negativen Leichtmetallelektrode, einem organischen Lösungsmittel für das Elektrolytsalz und einem Separator mit ionenaustauschenden Eigenschaften - Google Patents

Description

durch gekennzeichnet, daß der Elektrolyt in an _^ _Cu++ + 2C1~

sich bekannter Weise aus Propylencarbonat, Di- Cl" - CuCI ~

methylformamid, ;.-Butyrolacton, Dimethylsulf- 20 LuL.!., - - :i

oxyd, Dimethj !carbonat', Acetonitril oder Tetra- Ka'hodc als aktives Material Kupfer! 1 )-

hydrofuran als organischem Lösungsmittel be- Itmnau mc ^ ^ ^ _{entsprcchcndcr} Weise der

"I! Galvanisches Eiern,. < nach Anspruch . und/ gut°SsHchc Chlorcuprat-Komplex CuC₂ bilden:

oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß es als Elek- 35 CuCl == Cu" ; Cl

trolytsalz in an sich bekannter Weise ein Salz von ^ ^ CuCl,"

Lithium, Natrium, Kalium, Magnesium, Calcium,

Aluminium oder Beryllium enthält. Diffusion dieser loncnkomplexe in dem ZeIl-

4. Galvanisches Element nach Anspruch 3 da- L ™ ■ _{jm Hjnbück auf d};_{e Lagc}. durch gekennzeichnet, daß das Anion des Elek- 3o Jektro > cn MP ^ _{Vewcndung dcr Zcllc nichl} trolytsalzcs in an sich bekannter Weise ein Per- ^ruil-^'r"f _n„_{chIcilie wen}n die Wanderung von der chlorat-, Tctrachloraluminat- Hcxafluorphos- ^ondcn nacl tc.hg,wj _{verhindcrt wjrd Das} phat-, Tctranuorborat-. Hcxafluorarscnat-. Hexa- Kathode zu ^ ';ⁿ⁰J_alvanischcn Zelle vorges,hcnc fluorantimonat-oder Chloridam.-n ist. 'ⁿ '-'-^r ^ku 5 Glasfilterseparator) ist aber

5. Galvanisches Element nach mindestens einem 35 ^^'^'"V^e die Wanderune der Chlorcupratder Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet. n.cht .n der Lage die Wanü^ t ^ daß die positive Elektrode aus Kupferchlorid und komplexe ^unschun ^

die negative Elektrode aus Lithium und se.n .st darauf ^^ru^^_isdl'_{c Mikr},,_porosi,ä, aufweist Elektrolyt aus in Propylencarbonat gelöstem nur eine ^J^raKtc _u ^l!>tI^_{u ci}„_nc,; _das Fließen des LithiumtetrachloraluminatodcrLithiumperchlorat 40 ^f ^ah« nur^dazu^ «^^^^ ^ ^_β ^

^bcstcht· Fließendes freien Elektrolyten auf eine vcrnach-

lässicbar eeringe Geschwindigkeit herabgesetzt wird.

Dies wirkt sich natürlich nachteilig auf die Leistung 45 der Zelle aus. da der Elektrolyt ionisch leitend sein

Die Erfindung betrifft ein panisch« Element, muB. ^^ J^ S^td™

das aus einer negativen Lcichtnictalle cktrode einer den, Z d elekto^ ^ JJ ^ _L:_m.

positiven Elektrode mit einem Halogcn.d von Kupfer. durch die L ⁿ'"^r-^uP _m . Sperrelement

Blei, Quecksilber, Eisen, Kobalt, Nickel. Silber. Gold ^™*™^'™^ S^os die Wandeln, säml-

oder Cadmium als aktivem Material, einem organ,- 5» vcjsehen «t das ausnahms _cinsar:_ink,

sehen Lösungsmittel für das Elektrolytsalz und e.nem l.chc^ lon η dc fe ^^ ^_n ^^

Separator mit ionenaustauschenden Eigenschaften ^&™_m™ anzugeben, bei dem diese Nachteile

"'It¹ der französischen Patentschrift 1 320 4S2 ist mcM ^-^^^^SS

ein galvanisches Element bekannt, das aus einer 55 wird, der glci

negaiivcn Uichtmeta.lelektrode. einer P-^e^ck- E.gen.haf cn ^^ ^

trode m t einem Halogenid von Kupfer, Blei, Uuetk- seinem 111 ul _h selektive elektro-

gLiel, <i»0 dcmnifC galv»- del, es sich um ein Elc_mC„. mi. einer ,crt.lil.nismMlig

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hohen Energiedichte, dns cine bessere Lagerung*- rungsform befindet sich das Sperrelement 18 auf der beständigkeit und einen höheren Wirkungsgrad auf- Kathode 14, wobei sich zwischen der Anode 12 und weist als die bisher bekannten vergleichbaren galvuni- dem Sperrelement 18 ein absorbierendes Element besehen Elemente. Dies ist auf die Doppelsperrschicht- findet, das mit dem Elektrolyten gesättigt ist. Das wirkung des erfindungsgcmäß verwendeten Separa- 5 Absorptionsmittel steht in direktem Kontakt mit den tors zurückzuführen, der aus einem Filterpapier oder angrenzenden Zellenkomponenten, und zwar in einer einem GlasfHterpapier und einer unmittelbar daran solchen Weise, daß der enthaltene Elektrolyt in elek- »nliegenden mikroporösen, permselektiven Membran trischem Kontakt mit der Anode und dem Sperraus einem in bestimmter Weise modifizierten Styrol- element steht. Der Elektrolytkontakt mit der Kathode polymerisat besteht. Im Gegensatz zu den bisher io ist durch die Mikroporosität des Sperrelements 18 so bekannten Glasfilterpapier-Sperrschichten, die nur stark beschränkt, daß das freie Fließen des Elektromikroporöse Eigenschaften aufweisen, d. h., die nur iyten auf eine vernachlässigbare Menge herabgesetzt eine physikalische Impedanz für alle in der Zelle vor- wird. Während der Lagerung der Zelle sowie wähhandenen Ionen darstellen, bewirkt der erfindungs- rend ihres Betriebs tauchen jedoch beide Elektroden gemäß verwendete Separator sowohl eine physika- 15 in den Elektrolyten ein, wie in F i g. 1 dargestellt, lische als auch eine selektiv-elektrostatische Verzöge- Der Elektrolyt 16 der Zelle gemäß F i g. I besteht rung der wandernden Ionen. Dieses Ergebnis ist aus einem organischen Lösungsmittel, das ein Metallaußerordentlich überraschend, insbesondere wenn salz als Elektrolytsalz enthält. Das organische Löman berücksichtigt, daß bei Verwendung einer Filter- sungsmittel kann aus Propylencarbonat, Dimethylpapier- oder Glasfilterpapiermembran allein oder 20 formamid. ;-Bun rolacton. Dimethyhulfow J. Diciner Ionenaustauschermembran allein keine beide- meiinlcarbonat. Acetonitril. Tetrahydrofuran oder digeiiden Ergebnisse erzielt werden. Mischungen davon bestehe;,. Beispiele für geebnete Gemäß einer bevorzugten Ausgesr llung besteht Sai/e sind die Sai/e \on Natrium. Kalium." Magneder Elektrolyt des galvanischen Elements der F.rf'in- sium. Calcium. Aluminium. Lithium und Beryllium, dung aus Propylencarbonat. Dimethylformamid. 25 Das Anion des F.lekirolytsalzes kann aus einem Per- ;-Butyrolacton, Dimcthylsulfoxyd. Dimethylcarbonat. uiiorat. einem Tetraehloralumin,·;. einem Mexnfiuor-Acetonitril oder Tetrahydrofuran als organischem pnosphat. einem Tetratluorborai. einem Hexafiuor-Lör> ungsmittel. aisenat. einem Hexalluorantimonat oder aus einem

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausiiestalumü Chlorid bestehen.

enthält das galvanische Element der Erfindung als 30 |)j_c negative Leiclumfctall-E'.ektrodc 12 kann neben

Elektrolytsalz ein Salz von Lithium. Natrium. Kalium. ! ithium auch aus Natrium. Kalium. Magnesium. CaI-

Magncsium. Calcium, Aluminium oder Beryllium. jiiim. Aluminium oder Beryllium bestehen. Wenn auch

Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung CuCI. und CuCI die bevorzugten aktiven Kathoden-

enthält das galvanische Element der Erfindung als materialien gemäß tier Erfindung -irk', so kommen

Anion des Elektrolytsalzes ein Perchlorai-, Tetia- 35 dennoch auch andere geeignete aktive Kathoden-

chloraluminat-, Hexafluorphosphat-. Tetrafluorborat-. materialien in Frage, beispielsweise die Halogenide

Hexafiuorarenat-, Hexalluorantimonat- ode; ChIo- von Blei. Quecksilber. Eisen. Kobalt. Nickel. Silber.

ridanion. Gold und Cadmium. Es könne!, auch andere ilaio-

Gerrr'.ß einer weiteren bevorzugten Ausgestaltung geniile als die Chloride von Kupfer verwendet werden.

besteht die positive Elektrode des naiv anischen Eic- 4^ /-Ur Erläuterur.ii der Eigenschaften sowie der

inents der Erfindung aus Kupferchlorid, die negative Funktionsweise ties Sperrelements 18 wird Bezug au!

Elektrode aus Lithium, und der Elektrolyt besieht emc Zelle gemäß !ig. 1 genommen, deren aktive

aus in Propylencarbonat gelöstem Liihiumtetrachlor- \noden- und Kathodenmatcrialien aus Lithium p'h.

aluminat oder Lithiumperchlorat. Kupfer) 11 »-chlorid bestehen, -.vährend der Elektrolyt

Die galvanischen Elemente der Erfindung gemäß 45 aus Litliiumtetrachloialuminat (LiAlCI₁) in einem

den vorstehend angegebenen bevorzugten Ausges'ai- Propylencnrbonat als Lösungsmittel besteht. Der

tungen zeichnen sich durch eine besonders vorteil- Elektrolyt enthält daher, wie schematisch aus der

hafte Lagerungsfähigkeit und einen besonders hohen Fig. I hervorgeht. Lithium- und Kupierkationen

Wirkungsgrad "aus. Weitere Merkmale und Vorteile sowie Tetrachloralummat-. Chlorid- und Chloicuprat-

der Erfindung gehen aus der folgenden Beschreibung 5° Koniplex-Aniotien.

in Verbindung mit den Zeichnungen hervor. Dabei Beim Betrieb der Zelle ist es natürlich wesentlich.

bedeutet daß die ionische Leitfähigkeit in dem Elektrolyten

Fig. I eine schematische Darstellung einer galva- durch Wanderung von Kationen von der Anode

nischcn Zelle gemäß vorliegender Erfindung: sie zeigt zu dei Ka.node 14 aufrechterhalten wird. Es is! ferner

die Zcllcnspcrrelcment-StrukUir sowie die in der Zelle 55 von Bedeutung, daß das Fließen des freien Elektro-

enthaltcncn Ionen, iyten auf eine νernachlässigbare Menge herabgesetzt

Fig. 2 eine graphische Darstellung der Arbeit-- wird. Di-se Erfordernisse verlangen, daß das Sperr-

wcisc der crfindimgsgcmäßi-n galvanischen Zelle im element 18 wenigsten- mikroporös ist, d. h., daß das

Vergleich zu der Arbeitsweise ähnlicher Zellen, in Spcrreloment einen physikalischen ionerUiuns|inrt

denen nur ein Glasfilterpapierseparator als Zellen- 60 hemmt.

spcrrclement verwendet wird. Spei rclenientc. die nur Jicsc Eigenschuft auf- Wie der Fig. 1 zu entnehmen ist, besteht die Zelle weisen, wie beispielsweise die vorstehend geschil-10 aus einer Lithiumanode 12 und einer Kupfer(II)- denen GLislilicrpnpicrseparatorcn, vermögen nicht chlorid-Kathodc 14, die in einen organischen Elektro- die Wanderung spezifischer Ionen in dem Elektrolyten 16 eintauchen. Im Kontakt mit dem Elektro- 65 lytcn zu beeinflussen. Daher unterliegt die Kathodenlyten befindet sich ein Spcrrclement 18, das in der masse, die sich aus der Kiipfcri.lIJ-chlorid-Elcklmdc Zelle so angeordnet ist, daß es die Anode von der und dem Chloreuprat-Komplex CuCl., zusammen-Kathode trennt. Gemäß einer bevorzugten \usfiih- setzt, einer starken Sclbstcntladung durch die Chlor-

niprat-Anioncn, welche innerhalb des Elektrolyten verteilt sind und nicht auf die Kathodenseite des Sperrclcmcnts beschränkt sind. Hin derartiges Wandern dcrChlorcuprat-Anioncn ist eine weitere Zellenreaktion, durch welche die Lithiumanode bei längerem Betrieb passiviert wird.

Im Gegensatz zu Spcrrclcmcnten. die nur mikroporös sind, besitzt das Spcrrelemcnt 18 der Zelle 10 die weitere Eigenschaft der Permselektivität, d. h.,

daß das Sperrelcmcnt bestimmte " "

und andere nicht.

Es wurde gefunden, daß ein Spcrrelemcnt mit einer geeigneten Mikroporosität und Permsclcktivität. das in einer Zelle verwendet werden kann, die aus einem

Wanderung zu der Kathode 14 keine Behinderungen. mit Ausnahme der durch den mikroporösen Charakter des Spcrrelemcnts 18 bedingten Behinderung. Bei Versuchen zur Ermittlung der Lagcrungsbcständig-5 keit sowie der Gebrauchsfähigkcit wurde eindeutig !'cs'geMcllt. daß die kanonische Membran in wirksamer Weise eine Wanderung der Chlorcuprat-Ioncn von der Kathode zu der Anode zu verhindern vermag, wobei jedoch nicht die Wanderung der ZeIlloncn durchläßt ίο kationen in einem solchen Maße beschränkt wird, daß wahrend eines längeren Betriebs der Zelle ihre Leistung abnimmt. Diese günstigen Ergebnisse wurden im Vergleich zu Ergebnissen erhalten, die bei der Verwendung von mit Glasfilterpapier ausge-

Leichtmetall, Kupfcr(II)-chlorid und einem organi- 15 statteten Zellen während ihrer kurzen Lebensdauer

ermittelt wurden.

Zur Prüfung der Lagerungsfähigkeit wurden zwei Zellen hergestellt, von denen jede aus einer Kupfcr(Il)-chlorid-Katliodc, einer Lithiumanode und Lithiumtctracliloraluminat in Propylencarbonat als Elektrolyt bestand. Die Kathoden wurden in der Weise hergestellt, daß eine Mischung aus CuCl₂ und Acetylenruß (4:1) auf einem Graphitgewebe unter Verwendung von Athylcellulosc in Xylol als Bindemittel zu

Im allgemeinen bestehen diese Membranen aus einem ¹S einer Pa? χ verarbeitet wurde. In einer Zelle wurde vernetzten Styrolpolymcrcn, das sulfoniert oder car·· ein Glasfiltcrpapierseparator als Sperrelcmcnt verwendet. In die andere Zelle wurde eine Kationenaustauscher-Mcmbran eingesetzt. Die zwei Zellen wurden gelagert (offene Schaltung). Nach 41 Stunden stellte 30 man fest, daß die Zelle mit dem Glasfiltcrpapier vollständig entladen war, während die Zelle mit der Ionenaustauscher-Membran nach 450siündigcm Stehen noch ungefähr 60"/n ihrcre Kapazität beibehalten hatte.

Da die Zellen bei der Durchführung dieser Ver

schen Elektrolyten besteht, aus im Handel erhältlichen Ionenaustauscher-Membranen bestehen kann, wie sie bisher in breitem Umfange zur Entmineralisierung, Entalkalisierung sowie zum Weichmachen von Wasser oder für ähnliche Zwecke in Zusammenhang mit wäßrigen Medien verwendet worden sind. Derartige Membranen sind synthetische organische Harze, die aus vernetzten Polyclcktrolytcn mit einer großen Anzahl von ionenaktiven Gruppen bestehen

boxyltert worden ist, um zu einer kationischen Austauschermembran zu gelangen. Ferner kann ein derartiges Slyrolpolymcrcs zur Herstellung einer anionischen Austauschcrmcmbran ajninicrt worden sein.

Das Sperrclcmcnt 18 von F i g. I ist als kationische Membran ausgebildet, die aus starren Molekülen R des unlöslichen Polymeren besteht. Jedes Molekül trägt eine funktionell Sulfonatgruppe SO., . wobei die Membran ferner ein erforderliches Lithiumgegcn-

kation Li⁴ enthält. Das Lithiumgegenkation ist im suche nicht geladen wurden, war der Zellkapaziläts-Gcgensatz zu dem starren Molekül und der an ihm verlust direkt auf eine kathodische Selbstcntladung sitzenden funktioncllcn Gruppe locker in der Mem- zurückzuführen. Wie vorstehend erwähnt, ist eine bran gebunden und vermag sich ohne Schwierigkeiten Selbstcntladung einer aus einem Leichtmetall, aus von der Membran in eine sich in der Nähe befind- 40 Kupfer(II)-chlorid und einem organischen Elcktrolichc Lösung zu bewegen. Ein Kriterium hinsichtlich lyten bestehenden Zelle hauptsächlich auf eine Wanderung der löslichen Chlorcuprat-Komplcxc zurückzuführen. Aus den Versuchen bei offener Schaltung geht hervor, daß die Verwendung einer loncnaus-

Zcllclektrolytcn. In der Zelle der F i g. 1 weist das 45 tausclier-Mcmbran als Zellspcrrelemcnt in wirksamer Spcrrclcmcnt 18 vorzugsweise eine Lithiumionen- Weise eine Wanderung der Chlorcuprat-Komplcxe konzentration auf, die ungefähr dem Zehnfachen der zu reduzieren, wenn nicht sogar zu verhindern vermag. Diese Versuche zeigen ferner, daß der loncnaustauscher-Membran-Separator in wirksamer Weise 50 den löslichen Chlorcuprat-Komplex auf die Nähe der KupferOn-chlorid-Kathode oder wenigstens auf die Kaihodenscite des Spcrrelcmcnts beschränkt. Die Zelle wird auf diese Weise mit einer lange lebenden kathodischen Masse versehen, die aus der eigent-

Mcmbran in den Elektrolyten zu wandern. Die Folge 55 liehen nicht gelösten Elektrode und ihren begrenzt davon ist. daß die Membran eine negative Ladung gehaltenen löslichen Entladungsprodukten besteht, annimmt, wodurch ein Spannungsunterschied zwi- Zur Prüfung der Gebrauchsfähigkcit wurden zwei

sehen der Membran und dem Elektrolyten entsteht. andere Zellen hergestellt, wobei jede Zelle aus einer Dieser Unterschied ist ein Haupterfordernis für die KupfcrOlVchlorid-Kathode. einer Lithiumanode und Permsclcktivität. Die Membran wird dadurch in die 60 einem I.ithiumpcrehlorat/Propylcncarbonat-Elcktro-I.ace versetzt, elektrostatisch wandernde Chlorcupral- lyten bestand. Die Kathoden wurden auf die vor-Komplcxc. die ebenfalls eine negative Ladung tragen. stehend beschriebene Weise hergestellt, wobei leitende abzustoßen. F.inzcltcilchc-.i mii dem aktiven Kupfcr(II)-chlorid-

Das Spcrrclcmcnt 18 ist eine für Kationen durch- Kathodenmaterial vermischt wurden. In der ersten lässige, clcktroncgativc Membran und übt keine elck- 65 Zelle A bestand das Zcllsperrelemen; aus zwei trostatischc Wirkung auf die Lithiumionen in dem Schichten aus einem Glasülterpe.picrscparator. In der Elektrolyten oder auf andere Kationen in der Zelle anderen Zelle setzte sich das Spcrrclcmcnt aus zwei aus. Dnhcr erfahren die Zellenkationen bei ihrer Schichten Filterpapier und einer Schicht einer kationi-

der Membranauswahl besteht darin, daß die Konzentration der Gegenkationen in der Membran beträchtlich größer ist als die Kationenkonzentration in dem

Lithiumionenkonzentration in dem Lithiumtctrachloraluminat-Propylcncarbonat-Zellelcktrolyten entspricht.

Als Folge dieser relativen Konzentrationen sowie der lockeren Bindung der Gcgenkationcn in der Membran neigen die Lithiumgegenkationen, die sich in dem Sperrclcmcnt 18 befinden, dazu, aus der

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sehen Austauschcrnvmbran zusammen. Die Zellen wurden i.iit einer Stromdichte von 0,5 imA/cm-' beladen.

Die Entladungscigcnschaftcn der zwei Zellen gehen aus der F i g. 2 hervor. Man sieht aus tier Entladungskurvc der Zelle A, daß diese Zelle eine Spannung bei offener Schaltung von ungefähr 3,5 Volt besaß, wobei die Spannung unter Belastung während des Betriebs zwischen 2,0 und 3,2 Volt schwankte. Der Wirkungsgrad wurde zu etwa 40¹Yo ermittelt. Die Entladungskurve der Zelle B zeigt, daß die Zelle eine Spannung bei offener Schaltung von ungefähr 3,5VoIt besaß, während die Spannung unter Belastung zwischen 2,0 und 2,8 Volt während des Betriebs schwankte. Der Wirkungsgrad wurde zu etwa 85°/o ermittelt.

Die leichte Abnahme der Betriebsspannung der Zelle 0 ist auf den erhöhten inneren Widerstand der Zelle infolge des Vorlicgcns der Ionenaustauscher-Membran zurückzuführen. Man sieht jedoch, daß auf diese Weise eine merkliche Verlängerung der Lebensdauer erzielt wird. Diese Versuche zeigen ferner, und zwar insbesondere, wenn sie in Verbindung mit dem Versuch zur Bestimmung der Lagcrungsfähigkeit durchgeführt werden, daß das Vorliegen der Ionenaustauscher-Membran in der Zelle einerseits in wirksamer Weise die Wanderung des Chlorcuprat-Komplexes zu inhibieren vermag und andererseits die Wanderung der Lithiumkationen, welche für den Zcllbctricb notwendig ist, nicht hemmt.

Die Art der Ionenaustauscher-Membran (kationisch oder anionisch), welche in der aus einem Leichtmetall, einem Mctallhalogenid und einem organischen Elektrolyten bestehenden galvanischen Zelle der Erfindung verwendet wird, hängt von der Natur der Ionen ab, deren Wanderung gehemmt werden soll. Wenn sich auch die vorstehenden Erörterungen auf lösliche Chlorcuprat-Komplexc sowie ihre Zurückhaltung in der Nähe der Zcllenkathode konzentriert haben, so fällt doch auch die Verwendung einer anionischen Austauschermembran als Zcllscparator in einem solchen Fall, in welchem in der Zelle Kationen erzeugt werden, deren Wanderung sich in nachteiliger Weise auf die Lagerungsfähigkeit der Zelle sowie deren Gebrauchsdauer auswirkt, in den Rahmen der Erfindung. In ähnlicher Weise kann man erfindungsgemäß als Zellsperrclcment eine bipolare oiler aniphotcrc Ionenaustauscher-Membran verwenden, d. h. eine Membran mit anionischen und kationischen Komponenten.

Das vorstehend erläuterte Erfordernis, daß die Ionenaustauscher-Membran eine relativ hohe Konzentration an Gegenionen im Vergleich zu der Kationcnkon/entration in dem Elektrolyten aufweist, geht ganz allgemein aus der Austauscherkapazität der Membran hervor, die als die Anzahl von Aqui-

to valentcn fixierter ionischer Gruppen in dem Harz, pro Gewichtseinheit (trocken) des Harzes definiert ist. Bei den im Handel erhältlichen Ionenaustauscher-Membranen wird die Austauscherkapazität normalerweise in einem wäßrigen Medium, in welchem die Membran verwendet werden soll, bestimmt. Bei der erfindungsgcmäßcn Verwendung derartiger Membranen in einem nichtwäßrigen Medium ist die Membranaustauscherkapazität im allgemeinen gegenüber dem von dem Hersteller angegebenen Wert hcrab-

ao gesetzt. Eine Herabsetzung der Austauscherkapazität in der Größenordnung von 4Oⁿ/o ist in organischen Elektrolyten zu erwarten.

Ein weiterer Gesichtspunkt bei der Auswahl eines Sperrelemcnts aus den im Handel erhältlichen lonenaustauschcr-Membranen ist die Verträglichkeit der Membran mit dem Elektrolyt-Lösungsmittel. Die Auswahl einer geeigneten Membran kann in der Weise getroffen werden, daß die jeweilige Membran in das organische Lösungsmittel eingetaucht wird, worauf die Wirkung des Lösungsmittels auf die Membran untersucht wird. Eine Löslichkeit des Membranharzes oder dessen Unterlage in dem Lösungsmittel macht die Membran für eine Verwendung ungeeignet. Ein weiteres bedeutsames Merkmal im Hinb'ick auf die Auswahl der erfindungsgemäß verwendeten Membranen ist die Mcmbranlcitfähigkeit. In diesem Zusammenhang ist darauf hinzuweisen, daß Membranen mit einer niedrigen Leitfähigkeit (einem hohen spezifischen Widerstand) unerwünscht hohe ZcIl-IR-Abfälle verursachen. Daher werden vorzugsweise Membranen mit einer höheren Leitfähigkeit verwendet. Es ist ferner darauf hinzuweisen, daß die Leitfähigkeit einer Membran in der Weise verbcsscri werden kann, daß die Austauscherkapazität erhöh wird. Erhöht man die Lithiumionenkonzentration ir einer Membran, so kann man eine ansonsten ungc eignete Membran geeignet machen.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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Claims (2)

• u ei m„m* Hiß zwischen dem Zellelektrolyten m^rXodf (Sode - positive Elektrode) Patentansprüche: Ä„ ILS als Zcllsperrelement aufweisen, eine de (Sode psiti ) Patentansprüh K„ Snarator als Zcllsperrelement aufweisen, eine TÄ2 eeringe Lagerungsbeständigkeit

1. Galvanisches Element, bestehend aus einer ^rheltnismamg g"»'J _d ^* _Zellen einen dernegativen Leichtmetallelektrode, einer positiven 5 ^jj^iai auf, daß sie für prak-Elektrode mit einem Halogenid von Kupfer, Bleu »« .^"^^jSJke kaum in Frage kommen. Quecksilber, Eisen, Kobalt, Nickel, Silber, Gold tische VerjCTdungMW .^ _{au{ dje} ^,.^ oder Cadmium als aktivem Material, uinem orga- P'f^sc ™™|?ZT_n Kathodenmaterials in dem organischen Lösungsmittel für das Elektrc.lytsalz und ^ke'^t _pn ^dep^S ₁lj'^V _lv"_en zurückzuführen, die eine schnelle einem Separator mit ionenaustauschenden Eigen- w scnen «>=«■""·' . _Kathode sowie eine Passivierung schäften, dadurch gekennzeichnet, daß ^elbstentiaoung u ^ ^ _Elektrode) begünstigt. der Separator aus einem Glasfilterpapier oder ^ά"^Αη°^^. "_ich beispielsweise bei dem aktiven einem Filterpapier und einer daran anliegenden "^"J^₈, _um K_Upfer(I.)-chlorid, dann bildet mikroporösen, permselektiven Membran aus ^^af^o°_n^_ch"nd den nachfolgend angegebenen einem vernetzten sulfonierten, carboxylierten oder 15 ucn ^ ^enein sehr „_ut löslicher Chlorcuprat-Komaminierten Styrolpolymerisat besteht. 1 rri -

2. Galvanisches Element nach Anspruch 1, da- P'^{ex Lut}-'s ·