DE2709385A1 - Elektrolytische abscheidungszelle - Google Patents
Elektrolytische abscheidungszelleInfo
- Publication number
- DE2709385A1 DE2709385A1 DE19772709385 DE2709385A DE2709385A1 DE 2709385 A1 DE2709385 A1 DE 2709385A1 DE 19772709385 DE19772709385 DE 19772709385 DE 2709385 A DE2709385 A DE 2709385A DE 2709385 A1 DE2709385 A1 DE 2709385A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- semiconductor
- carrier
- electrolytic
- electrolyte
- semiconductor layer
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Withdrawn
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25C—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC PRODUCTION, RECOVERY OR REFINING OF METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25C7/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells; Servicing or operating of cells
- C25C7/02—Electrodes; Connections thereof
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
- C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
- C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
- C25D—PROCESSES FOR THE ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PRODUCTION OF COATINGS; ELECTROFORMING; APPARATUS THEREFOR
- C25D17/00—Constructional parts, or assemblies thereof, of cells for electrolytic coating
- C25D17/10—Electrodes, e.g. composition, counter electrode
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrolytic Production Of Non-Metals, Compounds, Apparatuses Therefor (AREA)
- Electrolytic Production Of Metals (AREA)
- Electrodes For Compound Or Non-Metal Manufacture (AREA)
Description
43 Eisen 1, Theaterplatz 3, Postf. 789
22. Februar 1977
Pa tentanmeldung
Prof. Dr.-Ing. Heinrich Gobrecht
Marinesteig 42
1000 Berlin 58
Die Erfindung betrifft eine elektrolytische Abscheidungszelle, bestehend
aus einem Badbehälter, aus einem Elektrolyten und aus in
den Elektrolyten eintauchenden Elektroden (Anode und Kathode). Abscheidungszelle meint im Rahmen der Erfindung eine elektrolytische Zelle, bei der durch einen hindurchfließenden Strom (aufgrund einer von außen angelegten Spannung) eine Stoffabscheidung aus dem Elektrolyten an einer oder an beiden Elektroden erfolgt. Bei den abgeschiedenen Stoffen kann es sich um Gase, Flüssigkeiten oder feste
Stoffe handeln. Der Elektrolyt ist in der Regel flüssig, kann aber grundsätzlich beliebige Konsistenz besitzen und beispielsweise auch
den Elektrolyten eintauchenden Elektroden (Anode und Kathode). Abscheidungszelle meint im Rahmen der Erfindung eine elektrolytische Zelle, bei der durch einen hindurchfließenden Strom (aufgrund einer von außen angelegten Spannung) eine Stoffabscheidung aus dem Elektrolyten an einer oder an beiden Elektroden erfolgt. Bei den abgeschiedenen Stoffen kann es sich um Gase, Flüssigkeiten oder feste
Stoffe handeln. Der Elektrolyt ist in der Regel flüssig, kann aber grundsätzlich beliebige Konsistenz besitzen und beispielsweise auch
803836/0321
als Gel vorliegen. Derartige elektrolytische AbseheidungszeIlen
werden in großem Umfang für verschiedene Zwecke eingesetzt, beispielsweise zum Galvanisieren, vor allem aber auch bei der industriellen Gewinnung und/oder Raffination verschiedener chemischer
Elemente.
Die Erfindung beschäftigt sich insbes. mit den elektrochemischen
Vorgängen an den Elektroden von elektrolytischen Abseheidungszellen. Bekanntlich gehört zu jeder Kombination Elektrode/Elektrolyt
ein bestimmtes, durch die sog. Nernstsche Gleichung thermodynamisch festgelegtes Elektrodenpotential. Es ist weiter bekannt (vgl.
Dettner-Elze "Handbuch für Galvanotechnik", München I963, Band I,
Teil 1, S. 35 ff.) daß außerdem zumeist mehr oder weniger starke
kinetische Hemmungen auftreten, die sich in einer von der Stromstärke abhängigen Abweichung des Elektrodenpotentials bemerkbar
machen. Diese Differenz zwischen dem tatsächlichen Elektrodenpotential und dem durch die Nernstsche Gleichung bestimmten Elektrodenpotential wird als überspannung bezeichnet. Die überspannung
geht auf verschiedene Faktoren zurück. Einer dieser Faktoren 1st die Hemmung des Durchtritts der Ladungsträger durch die an der
Grenzfläche zwischen der Elektrode und dem Elektrolyten bestehende elektrische Doppelschicht. Dieser Anteil an der insges. auftretenden überspannung wird als Durchtrittsüberspannung bezeichnet. Er
hängt zunächst von der Stromdichte an der Elektrode ab, außerdem aber auch in unübersichtlicher und weitgehend ungeklärter Weise
von den abzuscheidenden Ionen und von Aufbau und Material der jeweiligen Elektrode.
Grundsätzlich ist es nun auch bekannt (vgl. "Chemie-Ingenieur-Technik", 1966, S. 643 bis 648), Elektroden für die Elektrolyse aus
809836/0321
270038b
Halbleitermaterialien herzustellen. Auf diesem Wege ist versucht worden, den Einfluß der elektronischen Struktur eines Pestkörpers
auf an seiner Oberfläche ablaufende Reaktionen zu studieren, um die mit Elektrodenoberflächen und Phasengrenzen zusammenhängenden
Probleme zu klären. Im Rahmen solcher Arbeiten ist auch am System Selen/Schwefelsäure der Einfluß der Elektrodenoberfläche auf die
Durchtrittsüberspannung untersucht worden (vgl. "Zeitschrift für Elektrochemie - Berichte der BunsengeSeilschaft für physikalische
Chemie", 1959* S. 54l bis 550). Diese Untersuchungen haben bestätigt,
daß die Durchtrittsüberspannung die Folge einer zu geringen
Rachlieferung von Ladungsträgern innerhalb der Elektrode an die Phasengrenze ist.
Bekanntlich ist die bei der eIektrolytisehen Abscheidung je Mol
des abzuscheidenden Stoffes aufzuwendende elektrische Energie proportional der angelegten Spannung, dem fließenden Strom und der
Zelt. Die DurchtrittsUberspannung führt zu einer Erhöhung der für einen bestimmten Strom erforderlichen Spannung und damit zu einer
Erhöhung des spezifischen Energieverbrauches.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, bei einer elektrolytischen
Abscheldungszelle der eingangs beschriebenen Art die DurchtrittsUberspannung
und damit den spezifischen Energieverbrauch zu verringern.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Anode zumindest an ihrer Oberfläche aus einem p-Halbleiter und/oder die
Kathode zumindest an ihrer Oberfläche aus einem η-Halbleiter bestehen. Mit p- bzw. η-Halbleiter werden, wie in der Halbleiterphysik
üblich. Halbleiter bezeichnet, bei denen die elektrische Lei-
809836/0321
27ÜS385
Andrejewski, Honlce, Gesthuysen & Mosch, Patentanwälte in Essen
tung vorrangig durch Defektelektronen bzw. Elektronen erfolgt. Das
Vorliegen des p- bzw. η-Leitungstyps hängt vom Halbleitermaterial,
von dessen (meist durch Dotierung bewußt herbeigeführten) Verunreinigungen und von anderen Kristallbaufehlern ab.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß es durch geeignete Ausbildung der Elektroden erreicht werden kann, daß jeweils eine
der Ladungsträgerarten (Defektelektronen bzw. Elektronen) leicht
in einer bestimmten Richtung durch die Phasengrenze zwischen der Elektrode und dem Elektrolyten wandern kann, ohne dabei einen
größeren Potentialberg überwinden zu müssen, so daß für diese Ladungsträgerart die Durchtrittsüberspannung wesentlich verringert
ist. Mit der erfindungsgemäßen Ausbildung der Elektroden wird erreicht, daß einerseits der Defektelektronendurchtritt vom anodischen
Halbleiter zum Elektrolyten und andererseits der Elektronendurchtritt vom kathodischen Halbleiter zum Elektrolyten erleichtert
wird. Im Zusammenhang mit den Defektelektronen ist dabei zu bemerken,
daß beim übergang eines Defektelektrons vom p-Halbleiter zum
Elektrolyten ein Elektron vom Ion des Elektrolyten zum Halbleiter geht, wobei aber wesentlich ist, daß das Elektron in das Valenzband
und nicht in das Leitungsband des Halbleiters übertritt.
Im Rahmen der Erfindung können die Elektroden selbstverständlich aus massivem Halbleitermaterial bestehen. Vorteilhafter ist aber
eine AusfUhrungsform, bei der mindestens eine der Elektroden aus einem Träger und einer Halbleiterschicht besteht, wobei die Halbleiterschicht
eine Dicke von 0,02 bis 2 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 0,5 mm aufweist. Das ist zunächst schon aus Kostengründen vorteilhaft.
Vor allem aber werden mit dieser Ausführungsform die ohmschen Verluste gring gehalten. Die Halbleiterschicht kann auf
809836/0321
27ü938b
verschiedene Weise aufgebracht werden, beispielsweise durch Aufdampfung,
durch Kathodenzerstäubung, unter Umständen auch durch Abscheidung aus der flüssigen Phase. Die Dotierung zur Einstellung
des gewünschten p- oder n-Leitungstyps kann vor bzw. mit dem Aufbringen der Halbleiterschicht erfolgen, kann aber auch nachträglich,
beispielsweise durch Diffusion vorgenommen werden. Das Material für den Träger ist insoweit beliebig, als es hinreichend
Stabilität besitzt, die Halbleiterschicht darauf fest haftet und sich zwischen dem Träger und der Halbleiterschicht keine Sperrschicht
bildet.
Im Hinblick auf Unempfindlichkeit und kostengünstiges Herstellen erweist es sich als vorteilhaft, wenn der Träger aus Metall besteht.
Hiervon ausgehend ist eine besonders vorteilhafte Ausführungsform bei der allerdings die Wahl des den Träger bildenden
Metalls nicht mehr beliebig ist, dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschicht aus einer oxidischen oder sulfidischen Verbindung
des den Träger bilden Metalls besteht. Diese Ausbildung ist aus wirtschaftlichen und aus physikalischen Gründen besonders günstig.
Die Halbleiterschicht kann in einfacher Weise durch entsprechende chemische Behandlung des metallischen Trägers erzeugt werden und
entsteht dabei in einer Verbindung zum Träger, die in elektrischer und mechanischer Hinsicht besonders gut ist. Die chemische Behandlung
des metallischen Trägers kann zunächst zu einer stöchiometrischen Verbindung führen, die durch eine nachträgliche Behandlung,
beispielsweise durch eine Diffusions -, Reduktlons - oder Oxidationsbehandlung,
entsprechend dem gewünschten p- oder n-Leitungstyp eingestellt wird. Es kann aber auch schon bei der Herstellung
der Halbleiterschicht so gearbeitet werden, daß - beispielsweise
aufgrund entsprechender Einstellung des Sauerstoff- bzw. Schwefelpart la ldruckes bei der Redaktion - die Halbleiterschicht unmittelbar
als p- oder η-Leitungstyp entsteht.
809836/0321
27Ü9385
Bei einer anderen vorteilhaften Ausführungsform besteht der Träger
aus Keramik und ist zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiterschicht zumindest eine metallische Leiterbahn auf dem Träger angeordnet. Je nach den !Anständen wird man selbstverständlich eine
oder auch mehrere Leiterbahnen vorsehen. In Jedem Fall ist die Leiterbahn im Bereich der Halbleiterschicht selbstverständlich zwischen dem Träger und der Halbleiterschicht angeordnet, so daß jedenfalls die dem Elektrolyten zugewandte Oberfläche der Halbleiterschicht freiliegt. Wo die metallischen Leiterbahnen nicht von der
Halbleiterschicht bedeckt sind, empfiehlt es sich deren freie
Oberfläche mit einer gegenüber dem Elektrolyten beständigen Schutzschicht zu versehen. Die Leiterbahnen können beispielsweise galvanisch aufgebracht oder auch als Paste aufgetragen und in die Oberfläche des aus Keramik bestehenden Trägers eingebrannt werden.
Es kann vorkommen, daß ein bestimmter p- oder η-Halbleiter im Rahmen der Erfindung wegen einer sehr niedrigen Durchtrittsüberspannung besonders geeignet ist, daß er aber nicht ohne weiteres verwendbar ist, weil er entweder (anodisch) aufgelöst wird, oder weil
er durch Eindiffusion von Atomen aus dem Elektrolyten eine zu kurze Lebensdauer hat. Für diesen Fall lehrt die Erfindung weiter,
daß mindestens eine der Halbleiterschichten mit einer gegen den Elektrolyten widerstandsfähigen, für Defektelektronen und Elektronen durchlässigen, für Ionen und Atome undurchlässigen Schutzschicht aus Metall, aus einem Metalloxid, aus einem Halbleitermaterial oder aus einem organischen Stoff, z. B. Lack, versehen ist.
Als Metalle haben sich dabei Pt und Au bewährt. Als Metalloxid empfiehlt sich vor allem AIgO,. Ein als Schutzschicht besonders geeignetes Halbleitermaterial ist CdO. Die Schutzschicht weist vorteilhafterweise eine Dicke von maximal 3/um, vorzugsweise von maximal !,Aim auf, damit die Halbleiterschicht ohne wesentliche Beein-
809836/0321
trachtigung ihrer Wirksamkeit zuverlässig geschützt ist. Das Aufbringen
der Schutzschicht erfolgt vorzugsweise durch Aufdampfen oder durch Rathodenzerstäubung, bei Verwendung eines organischen
Stoffes durch Eintaliehen oder Bespritzen.
Die durch die Erfindung erreichten Vorteile bestehen im wesentlichen
darin, daß eine elektrolytische AbseheidungszeHe der eingangs
beschriebenen Art angegeben worden ist, die mit erheblich verringerten Durchtrittsüberspannungen und folglich gegenüber bekannten
Abscheidungszellen bedeutend verringertem spezifischem Energieverbrauch arbeitet. Das gelingt durch besondere Ausbildung
der Elektroden, für die die Erfindung besondere Ausführungsformen lehrt, die sich einfach und kostengünstig herstellen lassen und
keine erhebliche Zunahme der ohmschen Verluste mit sich bringen.
Nachstehend wird die Erfindung anhand einer lediglich Ausführungsbeispiele
darstellenden Zeichnung näher erläutert; es zeigt
Fig. 1 in schematischer Darstellung, eine elektrolytische Abscheidungszelle,
Fig. 2 einen Ausschnitt aus einer Elektrode der elektrolytischen
Abscheidungszelle nach Fig. 1 und
Fig. 3 einen Ausschnitt aus einer anderen Ausführungsform einer
Elektrode der eIektrolytisehen Abscheidungszelle nach Fig.
1.
Die Fig.l zeigt zunächst die grundsätzliche Ausbildung einer elektrolytischen
Abscheidungszelle. Man erkennt einen Badbehälter 1 mit einem Elektrolyten 2. In den Elektrolyten 2 tauchen Elektroden ein.
809836/0321
270938b
/10
nämlich eine Anode 3 und eine Kathode 4, die an den Pluspol bzw.
an den Minuspol einer Spannungsquelle 5 mit der Spannung U angeschlossen sind. In dem dadurch gebildeten Stromkreis fließt der
Strom I. Die Anode 3 und/oder die Kathode 4 bestehen zumindest an ihrer Oberfläche aus einem Halbleiter, und zwar die Anode 3 aus
einem p-Halbleiter und die Kahtode 4 aus einem n-Halbleiter.
Die Fig. 2 und 3 erläutern im einzelnen den Aufbau der Elektroden,
also der Anode 3 und der Kathode 4.
Fig. 2 zeigt im Querschnitt eine Elektrode, die einen Träger 11 aufweist, der im Ausführungsbeispiel beidseitig mit einer Halbleiterschicht
12 versehen ist. Je nachdem ob die Elektrode als Anode 3 oder als Kathode 4 vorgesehen ist, handelt es sich um einen
p-Halbleiter oder um einen η-Halbleiter. Die Dicke der Halbleiterschicht 12 ist in der Zeichnung wesentlich übertrieben dargestellt
und beträgt in der Praxis zwischen 0,02 und 2 mm. Entsprechend den Bedingungen des Anwendungsfalles ist der Träger 11 beidseitig,
wie im dargestellten Ausführungsbeispiel, oder nur einseitig mit der Halbleiterschicht 12 versehen. Der Träger 11 selbst besteht
im Ausführungsbeispiel gemäß Fig. 2 aus Metall. Zum Schutz der Halbleiterschichten 12 vor Beeinträchtigungen durch den Elektrolyten
2 sind die Halbleiterschichten 12 mit Schutzschichten 13 überzogen, die eine - in der Zeichnung gleichfalls wesentlich übertrieben
dargestellt - Dicke von maximal 3 um vorzugsweise bis zu 1 um,
aufweisen. Die Schutzschichten 13, die im dargestellten Ausführungsbeispiel aus Au bestehen, gestatten den Durchtritt von Defektelektronen
und Elektronen, nicht aber den Durchtritt von Ionen und Atomen und schützen folglich die Halbleiterschichten 12 vor dem
Einfluß der Elektrolyten 2, ohne die Wirksamkeit der Halbleiterschichten 12 wesentlich zu beeinträchtigen.
809836/0321
M-
Eine andere Ausführungsform ist in Fig. 3 dargestellt. Hier besteht der Träger 11 aus Keramik, beispielsweise aus Oxidkeramik
auf der Basis von AIgO,, der - im Ausführungsbeispiel - nur auf
einer Seite eine Halbleiterschicht 12 trägt. Zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiterschicht 12 ist eine metallische Leiterbahn 14 vorgesehen, die im Bereich der Halbleiterschicht 12 zwischen dieser und dem Träger 11 verläuft und deren freie Oberfläche
im übrigen durch eine Schutzschicht 15 vor einem Angriff durch den
Elektrolyten 2 geschützt ist.
Nachfolgend werden einige Ausführungsbeispiele von Elektroden für
erfindungsgemäße Abseheidungszeilen angegeben:
Man nimmt als Elektrodenmaterial für die Kathode Titan, das oberflächlich zu TiOg (Rutil) oxidiert worden ist. Zwar ist TiO2 ein
guter Isolator und wäre nicht geeignet, aber ein Sauerstoffmangel hervorgerufen durch Reduktion, macht die Substanz, die nun einen
Sauerstoffgehalt zwischen TiOp und TiO hat, zu einem n-Halbleiter
sehr guter Leitfähigkeit. Er ist als Kathode gut geeignet, dagegen gar nicht als Anode. Im Fall einer Wasserstoffabscheidung wird die
allmähliche Reduktion des Ti2O, zunächst zu einer besseren Elektrode führen. Erst nach sehr langer Betriebsdauer kann die Reduktion zu stark werden. Andere Beispiele für η-Halbleiter, die eine
hohe chemische Stabilität aufweisen, sind TiN, VpO,, VC und (mit
N dotiertes) SiC.
809836/0321
27Ü9385
Reines stöchiometrisches ZnO ist ein Isolator, der durch Reduktion
eine gute elektrische Leitfähigkeit erhält. Gesintertes ZnO hat eine höhere Stabilität. Im Fall einer Gasbildung an der Kathode
ist die rauhe Oberfläche von gesintertem ZnO vorteilhaft. Eine ZnO-Schicht kann z. B. auch auf eine rauhe Porzellanschicht gespritzt
werden. Beim Sinterprozeß im Wasserstoffstrom entsteht die η-leitende ZnO-Schicht, die sich als Kathode gut eignet.
Als Anodenoberfläche eignet sich erfindungsgemäß nur ein p-Halbleiter.
Auch dieser sitzt in dünner Schicht (0,1 - 2mm) auf dem Trägermaterial, das Metall oder Keramik sein kann. Ein Beispiel
ist NiO, das bei stöchiometrischer Zusammensetzung ein Isolator ist. Durch Anlagerung von Sauerstoff an der Oberfläche und durch
Diffusion von Nickel zur Oberfläche entstehen Ni-Leersteilen. Dadurch
wird eine Defektelektronenleitung hervorgerufen (ζ etwa
0hm · cm). Durch Dotierung mit einem einwertigen Stoff, z. B. Lithium, das man vorher dem Nickel zusetzt oder später in das NiO
eindiffundieren läßt, sinkt der spezifische Widerstand auf etwa 1 0hm · cm. Im Pail einer Sauerstoffabscheidung wird die Halbleiterelektrode
NiO nicht verschlechtert, sondern durch Erhöhung der Leitfähigkeit zunächst verbessert.
Ein anderes Beispiel für eine p-Halbleiterschicht auf der Anode
ist Kupferoxydul (Cu2O). Man kann z. B. eine Kupferanode oder eine
809836/0321
2VÜ9385
Anode aus anderem Metall bzw. aus Keramik (Porzellan), die mit einer Kupferschicht versehen ist, oberflächlich oxidieren, so daß
sich eine CUgO-Schicht bildet. Man kann aber auch pulverförmiges
Kupferoxydul auf einen Träger aus Metall oder Keramik aufbringen und durch eingebrannte metallische Leiterbahnen die leitende Verbindung
zum Halbleiter herstellen. Durch Einlagerung von Sauerstoff wird die Leitfähigkeit des Cu2O erhöht. Im Fall einer elektrolytischen
Abscheidung von Sauerstoff wird also die Halbleiterschicht nicht schlechter, wenn Sauerstoff in sie einwandert.
Ein weiteres Beispiel ist trigonales Selen als anodische Halbleiterschicht,
Selen wird von Schwefelsäure als Elektrolyt nicht angegriffen. Die Selenschicht wird auf eine durch einen Sandstrahl
aufgerauhte Eisen- oder vernickelte Eisenplatte aufgedampft und bei ca. 160 - 180 0C aus der amorphen in die trigonale Phase umgewandelt.
Die Technik ist von der Herstellung der Gleichrichterplatten her bekannt. Selen ist ein p-Halbleiter. Die Leitfähigkeit
wird durch Zusatz von etwas Chlor oder Brom erhöht.
Wegen der großen chemischen Beständigkeit ist noch einmal das Siliciumcarbid
als Beispiel zu nennen, das durch Dotierung mit Aluminium ein Halbleiter wird.
Im Einzelfall muß selbstverständlich mit der Halbleiterschicht entsprechend
den jeweiligen Bedingungen, insbes. entsprechend dem Elektrolyten und den abgeschiedenen Atomen bzw. Radiakeln gewählt
809836/0321
werden, damit die Durchtrittsüberspannung möglichst weitgehend herabgesetzt wird und - soweit nicht eine zusätzliche Schutzschicht
verwendet wird - keine nachteiligen Veränderungen der Halbleiterschicht eintreten. Die vorstehende, keineswegs erschöpfende Aufzählung
von Beispielen für mögliche Elektroden mit Halbleiterschichten vom p- oder n-Leitungstyp zeigt, daß für praktisch alle
vorkommenden Fälle eine befriedigende Lösung gefunden werden kann.
809836/0321
Claims (8)
- Andrejewski, Honke, Gesthuysen & Mosch, Patentanwälte in EssenPatentansprüche:(l· Elektrolytische Abscheidungszelle, bestehend aus einem Badbehälter, aus einem Elektrolyten und aus in den Elektrolyten eintauchenden Elektroden (Anode und Kathode), da. durch gekennzeichnet, daß die Anode (3) zumindest an ihrer Oberfläche aus einem p-Halbleiter und/oder die Kathode (4) zumindest an ihrer Oberfläche aus einem η-Halbleiter bestehen.
- 2. Elektrolytische AbseheidungszeHe, nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine der Elektroden aus einem Träger (11) und einer Halbleiterschicht (12) besteht und die Halbleiterschicht (12) eine Dicke von 0,02 bis 2 mm, vorzugsweise von 0,1 bis 0,5 nra, aufweist.
- 3. Elektrolytische Absehe idungsze He nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (11) aus Metall besteht.
- 4. Elektrolytische AbseheidungszeHe nach Anspruch 3> dadurch gekennzeichnet, daß die Halbleiterschicht (12) aus einer oxidischen oder sulfidischen Verbindung des den Träger (11) bildenden Metalls besteht.
- 5. Elektrolytische AbseheidungszeHe nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Träger (11) aus Keramik besteht und zur elektrischen Kontaktierung der Halbleiterschicht (12) mindestens eine metallische Leiterbahn (14) auf dem Träger (11) angeordnet ist.609836/0321ORIGINAL INSPECTED270938bAndrejewski, Honice, Gesthuysen & Masch, Patentanwälte in Essen
- 6. Elektrolytische Abscheidungszelle nach Anspruch 5* dadurch gekennzeichnet, daß die metallische Leiterbahn (14) an ihrer freien Oberfläche mit einer gegenüber dem Elektrolyten (2) beständigen Schutzschicht (15) versehen ist.
- 7. Elektrolytische Abscheidungszelle nach einem der Ansprüche 2 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest eine der Halbleiterschichten (12) mit einer gegen den Elektrolyten (2) widerstandsfähigen, für Defektelektronen und Elektronen durchlässigen, für Ionen und Atome undurchlässigen Schutzschicht (13) aus Metall, aus einem Metallcarbid, aus einem Halbleitermaterial oder aus einem organischen Stoff versehen ist.
- 8. Elektrolytische Abscheidungszelle nach Anspruch 7* dadurch gekennzeichnet, daß die Schutzschicht (13) eine Dicke von maximal 3 /um, vorzugsweise von maximal 1 /um, aufweist.609836/0321
Priority Applications (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772709385 DE2709385A1 (de) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | Elektrolytische abscheidungszelle |
GB8178/78A GB1582929A (en) | 1977-03-04 | 1978-03-01 | Electrolytic cell |
US05/882,940 US4216071A (en) | 1977-03-04 | 1978-03-02 | Electrodeposition cell |
IT20848/78A IT1093139B (it) | 1977-03-04 | 1978-03-03 | Cellula di separazione elettrolitica |
FR7806118A FR2382517A1 (fr) | 1977-03-04 | 1978-03-03 | Cellule electrolytique de separation |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19772709385 DE2709385A1 (de) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | Elektrolytische abscheidungszelle |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE2709385A1 true DE2709385A1 (de) | 1978-09-07 |
Family
ID=6002735
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19772709385 Withdrawn DE2709385A1 (de) | 1977-03-04 | 1977-03-04 | Elektrolytische abscheidungszelle |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4216071A (de) |
DE (1) | DE2709385A1 (de) |
FR (1) | FR2382517A1 (de) |
GB (1) | GB1582929A (de) |
IT (1) | IT1093139B (de) |
Families Citing this family (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA1176115A (en) * | 1982-05-28 | 1984-10-16 | Cornelis Blaauw | Method of preparing ti0.sub.2 thick film photoanodes for photoelectrochemical cells |
US4640744A (en) * | 1984-01-23 | 1987-02-03 | Standard Oil Company (Indiana) | Amorphous carbon electrodes and their use in electrochemical cells |
DE3727384A1 (de) * | 1987-08-17 | 1989-03-02 | Basf Ag | Redoxelektrode zur bestimmung von salpetriger saeure und nitrosylverbindungen |
TW574436B (en) * | 2001-10-19 | 2004-02-01 | Viewmove Technologies Inc | Method for controlling field flow decouple plating and a device thereof |
JP2003232886A (ja) * | 2002-02-06 | 2003-08-22 | Toshiba Corp | 金属材料の腐食低減方法 |
US8147660B1 (en) * | 2002-04-04 | 2012-04-03 | Novellus Systems, Inc. | Semiconductive counter electrode for electrolytic current distribution control |
US7902510B2 (en) * | 2008-11-11 | 2011-03-08 | Battelle Energy Alliance, Llc | Radionuclide detection devices and associated methods |
CN114457386B (zh) * | 2022-01-11 | 2024-04-16 | 雷远清 | 一种含惰性阳极处理的电解铝方法 |
Family Cites Families (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US2753299A (en) * | 1953-04-23 | 1956-07-03 | Bell Telephone Labor Inc | Electroplating with antimony |
NL289818A (de) * | 1963-03-05 | |||
CA1031557A (en) * | 1972-06-08 | 1978-05-23 | Ppg Industries, Inc. | Electrodes having silicon base members |
US4011149A (en) * | 1975-11-17 | 1977-03-08 | Allied Chemical Corporation | Photoelectrolysis of water by solar radiation |
US4094751A (en) * | 1976-09-30 | 1978-06-13 | Allied Chemical Corporation | Photochemical diodes |
US4124464A (en) * | 1977-10-19 | 1978-11-07 | Rca Corporation | Grooved n-type TiO2 semiconductor anode for a water photolysis apparatus |
-
1977
- 1977-03-04 DE DE19772709385 patent/DE2709385A1/de not_active Withdrawn
-
1978
- 1978-03-01 GB GB8178/78A patent/GB1582929A/en not_active Expired
- 1978-03-02 US US05/882,940 patent/US4216071A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-03-03 FR FR7806118A patent/FR2382517A1/fr not_active Withdrawn
- 1978-03-03 IT IT20848/78A patent/IT1093139B/it active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
GB1582929A (en) | 1981-01-14 |
IT1093139B (it) | 1985-07-19 |
US4216071A (en) | 1980-08-05 |
FR2382517A1 (fr) | 1978-09-29 |
IT7820848A0 (it) | 1978-03-03 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE2433044C2 (de) | Steuerbare elektrochrome Anzeigevorrichtung mit nichtpolarisierbarer Elektrode | |
DE3219003C2 (de) | ||
DE19946695B4 (de) | Brennstoffzelle und Separator für Brennstoffzelle sowie die Verwendung des Separators in einer Brennstoffzelle | |
DE102016102179A1 (de) | Mehrlagige Beschichtung für eine korrosionsbeständige Bipolarplatte aus Metall für eine Protonenaustauschmembranbrennstoffzelle (PEMFC) | |
DE2061225A1 (de) | Verfahren zum elektrolytischen Abscheiden von legierten Duennschichten | |
DE3542324C2 (de) | Elektrische Kurzschlußvorrichtung | |
DE2020778B2 (de) | Tantalelektrolytkondensator | |
DE2848909A1 (de) | Elektrodenkoerper, insbesondere zusammengesetzte elektrode | |
EP0974564B1 (de) | Perowskit für eine Beschichtung von Interkonnektoren | |
DE2113676C2 (de) | Elektrode für elektrochemische Prozesse | |
DE2709385A1 (de) | Elektrolytische abscheidungszelle | |
DE2812055A1 (de) | Bipolare elektrode und verfahren zu ihrer herstellung | |
DE1191136B (de) | Hygrometerzelle | |
DE2354011A1 (de) | Sauerstoffsensor | |
DE19532791A1 (de) | Kathodenstromkollektor für eine Brennstoffzelle | |
EP1907608A1 (de) | Verwendung einer beschichtung zur elektrischen kontaktierung | |
DE2438870B2 (de) | Elektrolytkondensator | |
DE2723406C2 (de) | Titananode zur elektrolytischen Herstellung von Mangandioxid und Verfahren zu deren Herstellung | |
DE2654476B2 (de) | Verfahren zur Herstellung einer Schottky-Sperrschicht | |
DE2844558A1 (de) | Elektrode fuer die verwendung in einem elektrolytischen verfahren | |
DE1621054A1 (de) | Verfahren zum Aufbringen eines UEberzugs aus einer Aluminiumverbindung auf Metallkoerpern | |
DE2824801A1 (de) | Elektrisches bauteil, insbesondere elektrolytkondensator | |
DE19523635C2 (de) | Stromkollektor für eine Hochtemperaturbrennstoffzelle mit vermindertem Oberflächenwiderstand, sowie Verfahren zur Herstellung eines solchen und dessen Verwendung | |
AT397436B (de) | Anode einer elektrochemischen sensoranordnung und verfahren zu deren herstellung | |
EP2663669B1 (de) | Beschichtung für metallische zellelement-werkstoffe einer elektrolysezelle |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OAP | Request for examination filed | ||
OD | Request for examination | ||
8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |