DE238232C - - Google Patents
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- DE238232C DE238232C DE1910238232D DE238232DA DE238232C DE 238232 C DE238232 C DE 238232C DE 1910238232 D DE1910238232 D DE 1910238232D DE 238232D A DE238232D A DE 238232DA DE 238232 C DE238232 C DE 238232C
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/64—Carriers or collectors
- H01M4/70—Carriers or collectors characterised by shape or form
- H01M4/72—Grids
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-
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- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/24—Electrodes for alkaline accumulators
- H01M4/26—Processes of manufacture
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
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Description
KAISERLICHES
PATENTAMT.
PATENTSCHRIFT
- M 238232 KLASSE 21 ö. GRUPPE
RUDOLF PÖRSCKE und ERWIN ACHENBACH in HAMBURG.
Elektrolyten.
Die neueren alkalischen Sekundärelemente, wie solche von Edison und Jungner zuerst
vorgeschlagen und gebaut wurden, enthalten als aktive wirksame Massen: Nickelsauerstoff-Verbindungen
als Material für positive und Eisen oder Eisensauerstoffverbindungen als Material
für negative Elektroden. Das für die positiven Elektroden benutzte Ausgangsmaterial ist
durchweg grünes Nickeloxydulhydrat, während
ίο das für die negativen Elektrodon meistenteils
Eisenmonoxyd ist. Beide Materialien sind bekanntlich schlechte Leiter der Elektrizität.
Edison wie J u η g η e r waren daher gezwungen,
diesen Materialien geeignete Leitmittel, ζ. B. Graphit oder Nickelschuppen, zuzusetzen.
Diese indifferenten inaktiven Zusätze erhöhen natürlich das Gewicht der Elektroden
um ein Bedeutendes. Man kann annehmen, daß im Durchschnitt die positiven Elektroden gewichtsmäßig
ungefähr 50 Prozent aktives Material und 50 Prozent inaktive leitende Zusätze enthalten. Diese aktiven Massen, bestehend
aus aktivem Material und leitendem Material, müssen in perforierte leitende Metalltaschen
unter hohem Druck eingeschlossen werden, da es bisher nicht möglich war, das pulverförmige
aktive Material als in sich feste und leitende Masse darzustellen. Das Gewicht der die aktive
Masse enthaltenden Metalltaschen sowie das Gewicht des die Taschen tragenden Metallträgers
erhöhen das Gewicht der Elektroden weiterhin um ein Bedeutendes. Eine derartige Elektrode
enthält schätzungsweise, angenommen bei 100 g.
Gesamtgewicht, ungefähr 25 g Nickeloxydulhydrat, 25 g inaktive Leitzusätze und ungefähr
50 g Träger- und Taschenmaterial. Man sieht hieraus, daß die Ausnutzung des aktiven Materials
bei diesen Sammlern recht unvollkommen ist. Ferner können diese Edison- oder Jungner-Sammler
keinen Anspruch auf vollständige Zuverlässigkeit erheben, da die aktive Masse mit der Zeit durch die Perforation der Metalltaschen
in die Lösung des Elektrolyten geht, wodurch der Kontakt zwischen dem aktiven
Material und der Leitmasse verloren geht.
Um nun alle Komponenten möglichst vollständig auszunutzen, wodurch eine Gewichtsverringerung
— bezogen auf die Wattstundenkapazität pro Gewichtseinheit — bei alkalischen
Nickel-Eisen-Sammlern nach Edison oder
Jungner zu ermöglichen ist, wird nach vorliegender Erfindung folgendermaßen verfahren:
Die schlecht leitenden Nickel- oder Eisensauerstoffverbindungen werden durch Anfeuchten
mit Wasser, alkalischen oder anderen geeigneten Lösungen zu einer schwer knetbaren Paste
angemacht und in Metallgaze (Metalltuch) aus Nickel oder geeignetem anderen Metall eingepastet.
Das Metalltuch muß von äußerster Feinheit sein, z. B. Maschen enthalten, welche
weniger als 0,1 mm weit sind. Als vorteilhaft hat es sich erwiesen, ein Metalltuchgewebe mit
150 bis 250 Maschen auf den Quadratzentimeter anzuwenden. Das Metalltuch wird zweckmäßig
so mit der Masse gepastet, daß nur die Maschen ausgefüllt sind und das Metalltuch nicht durch
Oberflächenerhöhung verdickt wird. Vor dem Pasten wird das Metalltuch zwecks Ableitung
mit einem Draht oder Streifen oder Röhrchen versehen, welches zweckmäßig durch elektrische
Schweißung mit dem Metalltuch an einer Längskante verbunden wurde (Fig. i). Das gepastete
Metalltuch wird nun eng und fest um den Ableitungskörper herumgerollt und zur Erzielung
vollständiger Kohärenz, d. h. eines festen Kontaktes zwischen Ableitungsmetall und aktiver
Masse, auf einer geeigneten Metall- oder Glasplatte gerollt. Hierauf wird es mit geeignetem,
zweckmäßig dünnem Nickeldraht umwickelt (Fig. 2), welcher zur Aufrechterhaltung der
Spannung an Anfang und Ende der Wicklung mit dem Ableitungsstab fest verbunden wird.
Hiernach wird die ganze Elektrode zweckmäßig mit Leinen oder einem gegen alkalische Lösungen
indifferenten, nicht leitenden Stoff umwickelt, welcher durch Umschnüren mit Bindfaden
gesichert wird. Es kann auch die fertige Elektrode mit Baumwolle unmittelbar umsponnen
werden; alsdann ist die Elektrode fertig zum Gebrauch. Durch die äußerst feine
Verteilung der schlecht leitenden aktiven Masse in den feinen Maschen des Metalltuches wird der
Zusatz eines inaktiven Leitmittels überflüssig. Die Funktion des inaktiven Leitmittels übernimmt
das Metalltuch, welches gleichzeitig als äußerst leichter, vorzüglich leitender Träger
von großer Oberfläche dient, welcher durch das Aufrollen äußerst geringe räumliche Abmessungen
aufweist. Durch das feste Aufrollen des Metalltuches zu einem Stab erhält die aktive
Paste sicheren, festen Kontakt in und mit dem Metalltuch, während gleichzeitig ■ die übereinander
gelagerten Metalltuchschichten ein Ausschwemmen der Masse unmöglich machen trotz
genügender Diffusionsmöglichkeit des Elektro-Iyten. Durch das Umwickeln und Sichern
mit indifferentem, nicht leitendem Stoff wird ein Ausschwemmen der Masse aus den feinen
Poren der äußersten Lage verhindert. Eine derartig hergestellte Elektrode ist unbeeinflußbar
durch etwa auftretende Gasspannungen und Volumenänderungen der aktiven Materialien
während der Ladung und der Entladung, vielmehr bleibt der Kontakt stets vorzüglich.
Gegen Erschütterungen und mechanische äußere Einflüsse ist die beanspruchte Elektrode äußerst
widerstandsfähig. Eine Anzahl der vorbeschriebenen walzenförmigen Elektroden wird in einen
Träger aus geeignetem Material, zweckmäßig Nickel, eingesetzt, und zwar ohne Abstand oder
mit geringem Abstand voneinander. Das Befestigen dieser Elektrodenwalzen in dem Rahmen
erfolgt so, daß der in der Mitte jeder Elektrodenwalze auf beiden Enden herausragende Abteilungsdraht
(Fig. 3) durch mechanische Verbindung (Nieten) oder Verschweißen mit dem Rahmen innig verbunden wird (Fig. 4).
Claims (2)
1. Verfahren zur Herstellung von Elektroden für elektrische Sammler mit alkalischem
Elektrolyten, dadurch gekennzeichnet, daß die wirksame Masse, z. B. Nickeloxydulhydrat
oder Kobaltoxydulhydrat oder andere schlecht leitende Metallsauerstoffverbindungen,
ohne Zustatz eines inaktiven Leitmittels in Metalltuch oder Metallgaze von äußerster Feinheit der Maschen verrieben
und das pastierte Metalltuch in geeignete Formen zusammengelegt wird.
2. Verfahren zur Herstellung von Elektroden
für elektrische Sammler mit alkalischem Elektrolyten nach Anspruch 1, dadurch
gekennzeichnet, daß das zur Aufnahme der wirksamen Masse dienende gepastete Metalltuch, nachdem es an einer Längskante
mit einem Ableitungsdraht, -streifen oder -röhrchen versehen ist, eng und fest um den
Ableitungskörper herumgerollt und mit Nickeldraht umwickelt wird, welcher an Anfang und Ende der Wicklung mit dem
Ableitungsstab leitend verbunden wird, worauf zweckmäßig eine Anzahl der so hergestellten
walzenförmigen Gebilde in einen gemeinsamen Metallrahmen eingesetzt und mit diesem leitend verbunden werden.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen.
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE238232T | 1910-04-27 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
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Country Status (3)
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DE (1) | DE238232C (de) |
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Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE907788C (de) * | 1939-03-14 | 1954-02-18 | Christian Kellerer Dipl Ing | Gitter fuer Stromsammler-Elektroden |
DE953541C (de) * | 1944-07-11 | 1956-12-06 | Manfred Seiffert | Akkumulator mit spiralig aufgerollten Streifenelektroden |
DE1000889B (de) * | 1954-01-29 | 1957-01-17 | Klaus Storp Dr Rer Nat | Alkalischer Akkumulator mit Elektroden, deren aktive Massen aus Verbindungen des Eisens, Kobalts oder Nickels bestehen |
DE977060C (de) * | 1951-04-05 | 1964-12-23 | Hans Dr H C Vogt | Gasdicht verschlossen zu betreibender alkalischer Kleinakkumulator |
DE977061C (de) * | 1951-04-05 | 1965-01-07 | Hans Dr H C Vogt | Gasdicht verschlossen zu betreibender alkalischer Kleinakkumulator |
DE1215789B (de) * | 1958-11-21 | 1966-05-05 | Union Carbide Corp | Verfahren zur Herstellung eines gasdicht verschlossenen alkalischen Sekundaerelementes |
US5283346A (en) * | 1989-03-23 | 1994-02-01 | Hoffmann-La Roche Inc. | Dioxolanes |
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DE977070C (de) * | 1948-05-04 | 1965-01-07 | Hans Dr H C Vogt | Alkalischer Akkumulator |
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1910
- 1910-04-27 DE DE1910238232D patent/DE238232C/de not_active Expired - Lifetime
-
1911
- 1911-03-16 FR FR427415A patent/FR427415A/fr not_active Expired
- 1911-04-24 GB GB191109944D patent/GB191109944A/en not_active Expired
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Also Published As
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FR427415A (fr) | 1911-08-03 |
GB191109944A (en) | 1912-02-08 |
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