DE2452544A1 - DOTTED SUBSTRATE FOR PRESSED BATTERY PLATES - Google Patents

DOTTED SUBSTRATE FOR PRESSED BATTERY PLATES

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DE2452544A1 DE19742452544 DE2452544A DE2452544A1 DE 2452544 A1 DE2452544 A1 DE 2452544A1 DE 19742452544 DE19742452544 DE 19742452544 DE 2452544 A DE2452544 A DE 2452544A DE 2452544 A1 DE2452544 A1 DE 2452544A1
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  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Description

Dr. Horst SchUler k.W 19?*Dr. Horst SchUler kW 19? *

PatentanwaltPatent attorney

6 Frankfurt/Main 16 Frankfurt / Main 1

2797-56-BA-32372797-56-BA-3237

GENERAL ELECTRIC COMPANYGENERAL ELECTRIC COMPANY

1 River Road
Sehenectady, N.Y./U.S.A.
1 River Road
See ectady, NY / USA

Punktiertes Substrat für gepreßte BatterieplattenDotted substrate for pressed battery plates

Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte elektrochemische Zellen oder Batterien und insbesondere eine elektrochemische Zelle mit einem neuen Material zum Gebrauch als stromsammelndes Substrat, um das aktive Material in einer gepasteten oder gepreßten Plattenkonstruktion zu tragen.The present invention relates to improved electrochemical cells or batteries, and more particularly to an electrochemical cell with a new material for use as a current collecting substrate, to support the active material in a pasted or pressed plate construction.

Eine Zellplatte oder Elektrode in einer elektrochemischen Zelle ist zusammengesetzt aus einem Substrat aus dünnem blechartigem Material mit einer Schicht aus aktivem Material auf jeder Seite. In einer sogenannten "gepasteten" Plattenkonstruktion kann das aktive Material auf das Substrat aufgeschmiert oder nach anderen bekannten Verfahren aufgebracht werden. Üblicherweise wird das aktive Material in Pastenform mit einem Abstreichmesser aufge-A cell plate or electrode in an electrochemical cell is composed of a substrate made of thin sheet-like material Material with a layer of active material on each side. This can be done in a so-called "pasted" panel construction active material smeared on the substrate or by others known methods are applied. Usually, the active material is applied in paste form with a doctor blade.

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= 2 —= 2 -

schmiert oder durch Kalandrieren aufgebracht, so daß die Paste gleichmäßig über die Fläche des Substrates verteilt wird, die bei den Ladungs- und Fntladungszyklen der Zelle elektrochemisch aktiv sein SoIl0 applied lubricates, or by calendering, so that the paste is distributed evenly over the surface of the substrate, the electrochemically in the charge and the cell active Fntladungszyklen be Soll 0

Gedehntes Metall und gewebte Siebe oder Netze aus elektrisch leitendem Material sind Beispiele bekannter Substratmaterialien für gepastete Platten. Die Wahl zwischen den verschiedenen Substratkonstruktionen wird durch die Tatsache geleitet, daß die Zusammensetzung des aktivpn Materials eine Tendenz aufweist, sich aufgrund der während der Herstellung oder des Gebrauchs auftretenden Vibration vom Substrat zu trennen« Auch führen die volumenmäßigen Änderungen während der Ladungs- und Entladungszyklen nach längerem Gebrauch dazu, daß sich die Zusammensetzung von dem Substrat ablöst. Aus diesem Grunde sind in der Industrie für gepreßte Plattenkonstruktionen fast einheitlich Drahtnetze und gedehnte Metallmaterialien für Substratkonstruktionen verwendet worden„Stretched metal and woven screens or nets of electrically conductive Material are examples of known substrate materials for pasted plates. The choice between the different substrate constructions is guided by the fact that the composition of the active material has a tendency to be due to to separate the vibrations occurring during manufacture or use from the substrate Changes during the charge and discharge cycles after a long period of time Used to cause the composition to separate from the substrate. For this reason, wire mesh and expanded metal materials are almost uniform in the pressed panel construction industry been used for substrate constructions "

Eine kommerziell erhältliche Form dieser Materialien sind breite Bleche. Da aber die meisten Zellplatten mindestens eine geringe Abmessung aufweisen, müssen die breiten Bleche in Streifen geschnitten werden, was zu einem unbearbeiteten Kantenteil führt, der durch die scharfen Enden der durchtrennten Netzdrähte oder gedehnten Metallsegmente definiert ist. Diese Konstruktionen haben sich als ungeeignet erwiesen, da die unbearbeitete Kante die Behandlung der Zelle weiter kompliziert, insbesondere indem sie den Separator durchdringt und einen elektrischen Kurzschluß zwischen den Zellplatten verursacht.A commercially available form of these materials are wide sheets. But since most cell plates have at least a small Dimensions, the wide sheets must be cut into strips, which leads to an unprocessed edge part, which is defined by the sharp ends of the severed mesh wires or expanded metal segments. These constructions have been found to be unsuitable as the raw edge further complicates the treatment of the cell, especially by it penetrates the separator and causes an electrical short circuit between the cell plates.

Bis heute gibt es keine bekannte Lösung für die Probleme, die durch die Konstruktion mit unbearbeiteten Kanten verursacht werden, wenn man gedehnte Metallmaterialien verwendet.To date there is no known solution to the problems that caused by the raw edge construction when using stretched metal materials.

Hinsichtlich der Netzdrahtkonstruktion sind diese Probleme durch spezielle Herstellung des Siebes in engen Streifen mit einer Webkante, d.h. daß die parallel zur engen Dimension laufendenWith regard to the mesh wire construction, these problems are due to the special manufacture of the screen in narrow strips with a Selvedge, i.e. that which runs parallel to the narrow dimension

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Drähte aus einem kontinuierlichen Strang gewebt sind, so daß die Kante des Streifens durch Schleifenteile des einzigen Stranges gebildet ist, gelöst worden. Diese Konstruktion führt jedoch dazu, daß die Kosten des Siebes sehr hoch sind. Weiter bricht das Siebnetz, wenn ein Draht mit geringem Durchmesser verwendet wird, leicht und kann dadurch ein Kurzschließen zwischen den Platten, einen offenen Stromkreis oder eine Erhöhung der Impedanz verursachen. Außerdem führt der geringe Durchmesser der Drähte von Natur aus zu einem Substrat mit einer relativ hohen Impedanz«Wires are woven from a continuous strand so that the edge of the strip through loop portions of the single strand has been formed, has been resolved. However, this construction leads to that the cost of the screen is very high. Further, if a wire with a small diameter is used, the mesh will break, light and can cause a short between the plates, an open circuit, or an increase in impedance. In addition, the small diameter of the wires naturally leads to a substrate with a relatively high impedance «

Es ist daher eine Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine neue und verbesserte elektrochemische Zelle zu schaffen. Diese Zelle soll weiter eine neue und verbesserte Substratkonstruktion mit einer Oberfläche aufweisen, an der das aktive Material leicht haftet. Schließlich soll die Substratkonstruktion zuverlässig, fester und wirtschaftlicher sein, sowie einen geringeren elektrischen Widerstand aufweisen.It is therefore an object of the present invention to provide a new one and to provide improved electrochemical cells. This cell is said to further feature a new and improved substrate design have a surface to which the active material easily adheres. After all, the substrate construction should be reliable, be more solid and economical, as well as a lower electrical Have resistance.

Diese Aufgaben werden durch die Erfindung dadurch gelöst, daß eine elektronische Zelle geschaffen wird, die eine Platte umfaßt, die aus einem elektrisch leitenden, perforierten Substrat mit Oberflächenerhebungen konstruiert ist, wobei eine Schicht aus gepastetem, aktivem Material an jeder Oberfläche haftet.These objects are achieved by the invention in that a Electronic cell is provided which comprises a plate formed from an electrically conductive, perforated substrate with raised surfaces is constructed with a layer of pasted active material adhered to each surface.

Diese und andere Aufgaben der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend unter Bezugnahme auf die Zeichnung näher erläutert. Im einzelnen zeigen:These and other objects of the present invention are set out below explained in more detail with reference to the drawing. Show in detail:

Figur 1 A eine fragmentarische perspektivische Ansicht eines Substrates für eine gepastete Elektrode nach der vorliegenden Erfindung,Figure 1A is a fragmentary perspective view of a substrate for a pasted electrode according to the present invention Invention,

Figur 1 B ein Querschnitt des Substrates entlang der Linie 1 B - 1 B der Figur 1 A,Figure 1 B shows a cross section of the substrate along the line 1 B - 1 B of Figure 1 A,

Figur 2 einen Querschnitt, teilweise weggebrochen, einer Batterie mit einer Elektrode, die ein Substrat gemäßFIG. 2 shows a cross section, partially broken away, of a battery with an electrode, which has a substrate according to FIG

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Figur 1 aufweist, undFigure 1 has, and

Figur 3 einen Querschnitt einer anderen Ausführungsform einer Batterie^ in der eine gepastete Elektrode mit einem Substrat gemäß der Figur 1 eingebaut sein kann«,Figure 3 is a cross section of another embodiment of a Battery ^ in which a pasted electrode with a substrate according to FIG. 1 can be installed «,

In den Figuren IA und IB ist ein gemäß der vorliegenden Erfindung konstruiertes Substrat allgemein mit 1 bezeichnet« Das für"dieses Substrat benutzte Material ist vorzugsweise perforiertes Nickel oder nickelplattierter Stahl mit einer Dicke von etwa O9OS bis 0,1 mm (entsprechend 2 ■= 4/1000 Zoll),, Die Hauptoberf lachen 3 und 5 des Substrates sind vollständig mit irgendeinem verfügbaren konventionellen nicht dargestellten Mittel, wie sie typischerweise zum Riffeln oder Prägen von dicken metallischen Materialien verwendet werden, mit Erhebungen bzw. Ausbuchtungen versehen worden, um eng benachbarte Erhebungen 4 im Abstand von etwa 1 mm (entsprechend 4/100 Zoll) voneinander herzustellen„ Dies kann die effektive Dicke des Substrates auf das 7 bis 8-fache der ursprünglichen Dicke erhöhen ο In das Substrat wird ein gleichmäßiges Muster von Erhebungen eingedrückt, so daß die Vertiefung 9 einer der Erhebungen in einer Hauptoberfläche benachbart dem herausragenden Teil 2 einer anderen Erhebung ist, deren Vertiefung von der gegenüberliegenden Hauptoberfläche eingebracht wurde« Die Erhetoung 2 und die Vertiefung 9 sind so voneinander abgesetzt, daß das Material keine bevorzugte Seite aufweisto Doho daß die Anordnung der Erhebungen so eingeführt ist, daß die Hauptoberflächen 3 und 5 hinsichtlich ihrer Betriebseigenschaften gemäß der vorliegenden Erfindung austauschbar sindo 'In the figures IA and IB an engineered substrate of the present invention is generally designated by 1 "denotes the for" this substrate material used is preferably perforated nickel or nickel-plated steel having a thickness of about O 9 OS to 0.1 mm (corresponding to 2 ■ = 4/1000 inch) ,, The major surfaces 3 and 5 of the substrate have been completely bumped or bulged with any available conventional means, not shown, such as are typically used for corrugating or embossing thick metallic materials create adjacent elevations 4 at a distance of about 1 mm (corresponding to 4/100 inch) from one another that the recess 9 of one of the elevations in a main surface adjacent to the protruding part 2 of another elevation The elevation 2 and the depression 9 are offset from one another in such a way that the material does not have a preferred side o D o h o that the arrangement of the elevations is introduced so that the main surfaces 3 and 5 are interchangeable in terms of their operating properties according to the present invention o '

Gemäß einem weiteren Merkmal der vorliegenden Έτιinduag sind in den Hauptoberfläohen 3 und 5 des Substrates Perforationen 6 vorhanden. Die Hauptoberflächen weisen Kantenteile 7 und 8 auf, die unperforiert bleiben. Obwohl dies nicht kritisch ist, können dieAccording to a further feature of the present induction, perforations 6 are present in the main surfaces 3 and 5 of the substrate. The main surfaces have edge parts 7 and 8 which remain imperforate. While not critical, the

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Perforationen eine Fläche von etwa 3 mm (entsprechend 5000 mils ) aufweisen und im Abstand von etwa 2,8 mm (entsprechend 11/100 Zoll) angeordnet sein. Sie können nach irgendeinem konventionellen Ver-Perforations have an area of about 3 mm (corresponding to 5000 mils) and are spaced about 2.8 mm (corresponding to 11/100 inch) be arranged. You can use any conventional method

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fahren in das Substrat eingebracht werden. Da die jeweiligen Abstände der Perforationen 6 und der Erhebungen 4 verschieden sind, durchdringen die Perforationen 6 die Erhebungen 4 an verschiedenen Stellen über die Hauptoberflächen.drive to be introduced into the substrate. Because the respective distances of the perforations 6 and the elevations 4 are different, the perforations 6 penetrate the elevations 4 at different ones Make over the main surfaces.

Das Substrat 1 wird als leitender Träger für die Zusammensetzung gebraucht, die das elektrochemisch aktive Material enthält, dasThe substrate 1 acts as a conductive support for the composition used, which contains the electrochemically active material that

oder zusammen mit dem Substrat die Platten einer Zelle^Batterie bildet. Wegen der Natur der Zusammensetzung oder Paste ist bisher beobachtet worden, daß die Paste nicht leicht an einigen Substraten haftet. Gemäß der vorliegenden Erfindung ist das Substrat 1 mit Perforationen 6 und im dichten Abstand voneinander angeordneten Erhebungen 4 in den Hauptoberflächen 3 und 5 versehen, was zu einer starken Verbesserung der Haftung der Paste an dem Substrat führt. Weiter haftet die Paste gleichermaßen gut an bei—den Hauptoberflächen 3 und 5 des Substrates 1, da das Substrat keine bevorzugte Seite aufweist. Dies gestattet die Herstellung von Zellen mit einer gleichmäßigeren Qualität und insbesondere einer längeren Lebensdauer.or together with the substrate it forms the plates of a cell ^ battery. Because of the nature of the composition or paste, it has heretofore been observed that the paste does not readily adhere to some substrates adheres. According to the present invention, the substrate 1 is arranged with perforations 6 and closely spaced from one another Elevations 4 are provided in the main surfaces 3 and 5, which greatly improves the adhesion of the paste to the substrate leads. Furthermore, the paste adheres equally well to the major surfaces 3 and 5 of the substrate 1, since the substrate does not have a preferred side. This allows cells to be made with a more uniform quality and, in particular, a longer service life.

Obwohl die genannten Dimensionen für das Substrat und die Perforationen sowie die Erhebungen in dem Substrat bevorzugt sind, und die Haftung einer ausreichend großen Menge Paste verstärken, können diese Dimensionen im Rahmen der vorliegenden Erfindung varr£ert werden'. Although the dimensions mentioned are preferred for the substrate and the perforations as well as the elevations in the substrate and enhance the adhesion of a sufficiently large amount of paste, these dimensions can be varied within the scope of the present invention .

Die Paste ist aus einem aktiven Material und Bindern dafür zusammengesetzt, wie dies auf diesem Gebiete bekannt ist. Ein geeigneter Binder ist aB. Teflon. Nach der Herstellung kann die Paste mit einem Abstreichmesser durch Kalandrieren oder auf eine andere bekannte Weise auf dem Substrat 1 ausgebreitet werden, so daß die Paste über die Hauptoberflächenbereiche des Substrates, die in den Ladungs- und Entladungszyklen der Zelle elektrochemisch aktiv sein sollen, gleichmäßig verteilt ist. Fs können auch andere bekannte Verfahren zum gleichmäßigen Verteilen der Paste angewendet werden.The paste is composed of an active material and binders for as is known in this field. A suitable binder is aB. Teflon. After making the paste can are spread on the substrate 1 with a doctor blade by calendering or in any other known manner, so that the paste over the major surface areas of the substrate, which is electrochemical in the charge and discharge cycles of the cell should be active, is evenly distributed. Other known methods of evenly distributing the paste can also be used be applied.

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Eine Platte mit einem Substrat gemäß der vorliegenden Erfindung vermeidet viele Problemes die mit den bekannten Konstruktionen verbunden sind, insbesondere dem Drahtnetzsubstrato Insbesondere sind die erf indungsgemäßeia Platten fester und weisen einen geringeren elektrischen Widerstand auf als die bekannten Platt en. Einer der wesentlichsten Vorteile einer Platte mit einem Substrat gemäß der vorliegenden Erfindung ist die größere Wirtschaftlichkeit gegenüber einem aus einem Drahtnetz hergestellten Substrat.A plate having a substrate according to the present invention avoids many problems s associated with the known constructions, particularly the wire mesh substrate o In particular, the plates erf indungsgemäßeia solid and have a smaller electrical resistance than the known en Platt. One of the most important advantages of a plate with a substrate according to the present invention is that it is more economical than a substrate made from a wire mesh.

Bei der Anwendung der vorliegenden Erfindung auf spezifische Zellen- oder Batteriekonstruktionen kann irgendeine der bekannten konventionellen Konfigurationen verwendet werden» So die Flachplattenkonstruktion und die Spiralplattenkonstruktion, wie sie in den Figuren 2 bzw„ 3 gezeigt sindo In applying the present invention to specific cell or battery constructions of known conventional configurations may be used any "Thus, the flat-plate construction and the spiral plate construction as in the figures or 2" 3 are shown o

In Figur 2 ist eine wiederaufladbare„ abgedichtetes sekundäre Batterie 10 dargestellt, um diejParallelplatten-Kons'truktion zu illustrieren. Die Zelle 1Ό weist ein Gehäuse 11 auf, das einen oben offenen Behälterteil 12 umfaßt, der eine im allgemeinen recht· eckförmige Konfiguration hat und der aus elektrisch isolierendem Material oder aus Metall, wie dargestellt^ hergestellt sein kann. Das offene Oberteil des Gehäuseteiles 12 ist durch einen Deckel abgedichtet, der aus elektrisch isolierendem Material oder Metall gefertigt sein kann. Der Deckel 13 trägt einen positiven Anschluß 14 und einen negativen Anschluß 15; Die Anschlüsse 14 und 15 weisen leitende Teilstücke 16 und 17 auf, die sich durch den DeckelIn Figure 2, a rechargeable "is sealed s secondary battery 10 is shown to illustrate diejParallelplatten-Kons'truktion. The cell 10 has a housing 11 which comprises a container part 12 which is open at the top and which has a generally rectangular configuration and which can be made of electrically insulating material or of metal, as shown. The open upper part of the housing part 12 is sealed by a cover which can be made of electrically insulating material or metal. The cover 13 carries a positive terminal 14 and a negative terminal 15; The connections 14 and 15 have conductive sections 16 and 17 which extend through the cover

13 in den Behälter nach unten erstrecken und Verbindungsstreifen13 extend down into the container and connect strips

alsas

18 und 19 aufweisen. Da der Deckel 13»aus Metall bestehend dargestellt ist, weist die Struktur der Anschlüsse eine elektrisch isolierende Dichtung 20 zwischen dem Deckel 13 und jedem Anschluß18 and 19 have. Since the cover 13 "is shown consisting of metal the structure of the terminals includes an electrically insulating gasket 20 between the cover 13 and each terminal

14 und 15 auf.14 and 15 on.

Eine negative Platte 21 umfaßt das Substrat 2, mit dem ein Verbindungsstreifen 22 in geeigneter Weise verbunden ist. Eine positive Platte 23 umfaßt das Substrat 2 mit einem in geeigneter Weise daran befestigten Verbindungsstreifen 24. Die Substrate 2A negative plate 21 comprises the substrate 2 to which a connecting strip 22 is connected in a suitable manner. A positive plate 23 comprises the substrate 2 with a suitable one Connecting strips 24 attached in a manner. The substrates 2

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der negativen und positiven Platte sind mit einer Pastenzusammensetzung 30 beschichtet, die auf ,jede Seite aufgebracht ist, wie oben beschrieben. Die Verbindungsstreifen 22 und 24 sind mit den Streifen 18 und 19 nach irgendeinem konventionellen Verfahren verbunden. Der Separator 25 aus einem geeigneten, chemisch inerten Material, wie einem ungewebten Nylongefüge (unwoven nylon fabric wird zwischen benachbarten Platten angeordnet. Der Separator 25 hat vorzugsweise die Form eines Streifens und ist um den Plattenstapel gewickelt, um das Separatormaterial zwischen den Platten in seiner Lage festzuhalten. Ein geeigneter Elektrolyt wie Kaliumhydroxid wird in den Separator gefüllt und dadurch wird eine elektrolytische Verbindung zwischen den negativen Platten 21 und den positiven Platten 23 hergestellt. Ein Bindestreifen 26 aus elektrisch isolierendem Material wird vorzugsweise dazu benutzt, die Platten und den Separator innerhalb des Minimalvolumens zu halten. Eine aus zwei Stücken bestehende, elektrisch isolierte Kunststoff-Zellenauskleidung 27 umgibt die Platte, das Separatormaterial und den Bindestreifen, wodurch diese Komponenten in einer kompakten Anordnung gehalten werden und elektrisch von dem Metallgehäuse 12 isoliert sind. Wenn der Gehäuseteil aus elektrisch isolierendem Material hergestellt ist, kann eine solche Kunststoff auskleidung natürlich weggelassen werden. Eine Lüftungskappe 29 verschließt die öffnung 28 und schafft dadurch eine abgedichtete oder nicht belüftete Zelle.the negative and positive plates are with a paste composition 30 coated that is applied to each side, like described above. The connecting strips 22 and 24 are connected to the strips 18 and 19 by any conventional method. The separator 25 is made of a suitable, chemically inert material, such as an unwoven nylon fabric is placed between adjacent panels. The separator 25 is preferably in the form of a strip and is around the stack of plates wrapped to hold the separator material in place between the plates. A suitable electrolyte such as potassium hydroxide is filled in the separator and thereby an electrolytic connection is established between the negative plates 21 and the positive plates 23 made. A binding tape 26 off electrically insulating material is preferably used to keep the plates and separator within the minimum volume keep. A two-piece, electrically insulated plastic cell liner 27 surrounds the plate, separator material, and binding tape, thereby making these components into a compact arrangement and are electrically isolated from the metal housing 12. When the housing part is made electrically is made of insulating material, such a plastic lining can of course be omitted. A ventilation cap 29 closes the opening 28 and thereby creates a sealed one or non-ventilated cell.

Eine Spiralplattenkonstruktion ist in Figur 3 illustriert. Die Batterie weist ein elektrisch leitendes Gehäuse 40 auf, das den einen Anschluß der Zelle bildet. Innerhalb der Zelle ist eine Wicklungsspindel 41 aus isolierendem Material montiert und sie weist eine spiralförmig darauf gewickelte Vierschichtenbaueinheit auf, die aus einer ersten Schicht 42, der negativen Platte, einer zweiten Schicht 43, einem porösen isolierenden Separator, einer dritten Schicht 44, einer positiven Platte und einer vierten Schicht 45, einem porösen isolierenden Separator besteht. Die positiven und negativen Platten umfassen wie bei der Flachplattenkonstruktion der Figur 2 ein Substrat 2 mit einer aktives MaterialA spiral plate construction is illustrated in FIG. The battery has an electrically conductive housing 40 that the forms a connection of the cell. A winding spindle 41 made of insulating material is mounted inside the cell and they has a four-layer assembly spirally wound thereon consisting of a first layer 42, the negative plate, a second layer 43, a porous insulating separator, a third layer 44, a positive plate and a fourth Layer 45, a porous insulating separator. The positive and negative plates include as in the flat plate construction FIG. 2 shows a substrate 2 with an active material

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enthaltenden Paste 55, die auf jede Seite des Substrates aufgebracht ist. Um ein Kurzschließen zwischen den Kanten der Platten und dem Zellengehäuse zu verhindern, sind ringförmige Isolationsscheiben 46 und 47 vorgesehen. Die negative Platte 42 ist durch die Leitung 48 mit dem Zellengehäuse 40 verbunden. Zur Schaffung eines negativen Zellenanschlusses ist ein isolierendes Element durch Bördeln an dem oberen Endstück des leitenden Gehäuses befestigt. Der positive Anschluß 50 ist mittels der Leitung 51 mit der positiven Platte 44 verbunden. Eine Öffnung 52 ist in dem isolierenden Element vorgesehen, um irgendeinen konventionellen Elektrolyten in die Zelle einfüllen zu können. Die Öffnung ist, wie dargestellt, mit einem Stopfen 53 versehen. Der Elektrolyt wird durch Kapillarwirkung der porösen isolierenden Abstandshalter zwischen die Platten gezogen. Überschüssiger Elektrolyt füllt den Boden des Gehäuses und kann sich nach oben in die Wicklungsspindel bis zu einer Höhe 54 erstrecken.containing paste 55 applied to each side of the substrate is. To prevent short-circuiting between the edges of the plates and the cell housing, annular insulating disks 46 and 47 are provided. The negative plate 42 is through the line 48 is connected to the cell housing 40. An insulating element is used to create a negative cell connection attached by crimping to the upper end of the conductive housing. The positive terminal 50 is by means of the line 51 with the positive plate 44 connected. An opening 52 is provided in the insulating member to any conventional one To be able to fill electrolytes into the cell. The opening is provided with a plug 53, as shown. The electrolyte is drawn between the plates by capillary action of the porous insulating spacers. Excess electrolyte fills the Bottom of the housing and can move upwards into the winding spindle extend to a height of 54.

Die in den Figuren 2 und 3 gezeigten Batterien umfassen vorzugsweise wiederaufladbare sekundäre Nickelkadmiumzellen. Solch eine Zelle hat in ihrem entladenen Zustand eine negative Platte, die Kadmiumhydroxid als aktives Material umfaßt, das vermischt ist mit der Pastenzusammensetzung, die auf das Substrat 1 aufgebracht werden soll und eine positive Platte, die als aktives Material zweiwertiges Nickelhydroxid umfaßt, das mit der Pastenzusammensetzung vermischt ist und in ähnlicher Weise an dem Substrat 1 angebracht ist. Es sind im Rahmen der vorliegenden Erfindung natürlich auch andere aktive Materialien brauchbar.The batteries shown in Figures 2 and 3 preferably comprise rechargeable nickel cadmium secondary cells. Such a The cell in its discharged state has a negative plate comprising cadmium hydroxide as an active material which is mixed with the paste composition to be applied to the substrate 1 and a positive plate serving as the active material bivalent nickel hydroxide included with the paste composition is mixed and attached to the substrate 1 in a similar manner. They are natural within the scope of the present invention other active materials can also be used.

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Claims (8)

PatentansprücheClaims 1. Substratmaterial für eine Plattenkonstruktion für eine elektrolyt ische Zelle, die ein relativ dünnes leitendes Blech umfaßt, das gegenüberliegende Hauptoberflächen aufweist, wobei das Blech eine Reihe von Perforationen aufweist und die Oberflächen eine Anordnung von im geringen Abstand voneinander befindlichen eingeprägten Erhebungen hat.1. A substrate material for a plate structure for an electrolytic cell comprising a relatively thin conductive sheet having opposite major surfaces, wherein the sheet metal has a series of perforations and the surfaces an arrangement of at a short distance from one another has embossed elevations. 2. Substrat nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß eine Paste im wesentlichen die Oberflächen des Bleches bedeckt, wobei die Paste ein aktives Material und einen Binder einschließt.2. Substrate according to claim 1, characterized in that a paste substantially covers the surfaces of the sheet, the paste being an active one Includes material and a binder. 3. Substrat nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , daß es zwei entgegengesetzte Kantenteile hat, die frei sind von Perforationen.3. Substrate according to claim 2, characterized in that there are two opposite edge parts that are free of perforations. 4. Elektrolytische Zelle mit einem Gehäuse und darin angeordnet einer positiven Platte, einer negativen Platte und einem Separator zwischen den positiven und negativen Platten, sowie einen Elektrolyten, der einen Teil des Gehäuses füllt, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Platten ein dünnes leitendes Blech mit entgegengesetzten Hauptoberflächen aufweist, das als Substrat wirkt4. Electrolytic cell with a housing and arranged therein a positive plate, a negative plate and a separator between the positive and negative plates, as well an electrolyte filling part of the housing, characterized in that at least one of the plates comprises a thin conductive sheet with opposite major surfaces which acts as a substrate und eine Anordnung von Perforationen enthält, wobei die Oberflächen eine Reihe in geringem Abstand voneinander angeordneten eingepreßten Erhebungen aufweist und ein aktives Pastenmaterial im wesentlichen die Oberflächen des Bleches bedeckt.and includes an array of perforations, the surface having a series of closely spaced press-fit bumps and an active paste material substantially covering the surfaces of the sheet. 5. Zelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß jede der Perforationen eine Fläche5. Cell according to claim 4, characterized in that each of the perforations has an area 2 22 2 von etwa 3 mm (entsprechend 5000 Tausendstel Zoll ) aufweist,of about 3 mm (corresponding to 5000 thousandths of an inch), 509820/1005509820/1005 • - 10 -• - 10 - 6. Zelle nach Anspruch 49 dadurch gekennzeichnet 5 daß das Blech aus' nickelplattiert era Stahl besteht.6. Cell according to claim 4 9, characterized in that the sheet metal consists of 'nickel-plated steel era. 7. Zelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Blech aus Nickel besteht.7. Cell according to claim 4, characterized in that the sheet consists of nickel. 8. Zelle nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß das Blech 0,05 bis 0,1 mm (entsprechend 2/1000 - 4/1000 Zoll) dick ist.8. Cell according to claim 4, characterized that the sheet is 0.05 to 0.1 mm (corresponding to 2/1000 - 4/1000 inches) thick. 509820/1005509820/1005
DE2452544A 1973-11-07 1974-11-06 Substrate material for a plate construction and electrolytic cell with the substrate material Expired DE2452544C2 (en)

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