DE3208011A1 - Elektrochemische zelle - Google Patents

Elektrochemische zelle

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DE3208011A1 DE19823208011 DE3208011A DE3208011A1 DE 3208011 A1 DE3208011 A1 DE 3208011A1 DE 19823208011 DE19823208011 DE 19823208011 DE 3208011 A DE3208011 A DE 3208011A DE 3208011 A1 DE3208011 A1 DE 3208011A1
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Description

R-4954
Elektrochemische Zelle
Die Erfindung bezieht sich auf elektrochemische Hochtemperatur-Sekundärzellen und Batterien aus solchen Zellen, die als Leistungsquellen für elektrische Fahrzeuge verwendet werden können, und zur Speicherung elektrischer Energie außerhalb der Spitzenzeiten. Diese Zellen und Batterien sind auch für andere Anwendungen geeignet.
In der Entwicklung solcher elektrochemischer Hochleistungszellen und ihrer Elektroden wurde bereits viel Arbeit investiert. Eine Gruppe solcher Zellen, die erfolgversprechend sind, umfaßt Alkalimetalle oder Erdalkalimetalle und deren Legierungen mit inerteren Materialien als negative Elektroden. In den positiven Elektroden solcher Zellen werden Chalkogene und Übergangsmetallchalkogenide als aktive Materialien ins Auge gefaßt. Typische Beispiele sind Lithitra, Natrium oder Calcium und Legierungen dieser aktiven Materialien mit inerteren Elementen, wie beispielsweise Alumi-
3 2 O S -j 1 1
nium, Magnesium, Silizium oder Bor als negativen Elektroderimaterialien. In der positiven Elektrode sind Übergangsmetallsulfide, wie beispielsweise Eisensulfid, Kobaltsulfid, Kupfersulfid, Nickelsulfid und andere von besonderem Interesse. Typischerweise werden in diesen Zellen Electrolyte aus Alkalimetallhalogeniden und Erdalkalimetallhalogeniden verwendet.
Die elektrochemischen Hochtemperaturzellen dieser Bauarten sind in den folgenden Patenten beschrieben.
US-PS 4 110 517 zeigt eine elektrochemische Zelle, die brechbare Formen aus Keramikmaterialien als elektrisch isolierende Zellentrennelemente verwendet.
US-PS 4 029 860 zeigt eine unterteilte oder Honigwabenstruktur als Stromsammlei' zur Stützung des elektrochemisch aktiven Materials innerhalb einer Elektrode.
US-PS 4 011 374 beschreibt die Verwendung eines Harzes, in welches verschiedene elektrochemisch aktive Materialien zur Herstellung von Elektroden eingemischt sind.
US-PS 4 086 396 beschreibt die Verwendung von gepulverten elektrisch isolierenden Keramikmaterialien als Trennmittel zwischen den Elektroden entgegengesetzter Polarität.
US-PS 4 172 926 beschreibt eine elektrochemische Sekundärzellenkonstruktion, in der verschiedene Aktivmaterialformen für elektrochemische Hochtemperaturzellen beschrieben sind.
Sich in Entwicklung befindende elektrochemische Sekundärzellen enthielten Elektroden der flachen Plattenbauart innerhalb prismatischer oder zylindrischer Gehäuse. Elektrisch leitende Stromsammler oder Kollektoren haben sich dabei über die
Plattenkonstruktion erstreckt, um für das aktive Material innerhalb der Zelle zugänglich zu sein. Elektrisch isolierendes Trennmaterial hat sich über und um sowohl die flachen Oberflächen zwischen den Elektroden und über die zum Zellengehäuse hinweisenden Kantenoberflächen erstreckt. Die Zellen mit prismatischer Form enthalten, obwohl sie in zweckmäßiger Weise innerhalb eines Batteriegehäuses enthalten sind, weniger Volumen pro Einheitswandfläche, als vergleichbare zylindrische Strukturen, sie zeigen infolgedessen ein erhöhtes Gewicht pro Einheit an Energiespeicherkapazität.Die flachen Plattenelektrodenstrukturen werden im allgemeinen durch Preßvorgänge hergestellt, die gesonderte Lade- und Preßschritte für jede Elektrode oder jedes Elektrodentrennglied erforderlich machen.
Bekannte zylindrische Zellen umfaßten mittige Stiftelektroden aus beispielsweise Lithium-Aluminiumlegierung, und eine Ringelektrode aus beispielsweise FeS, wobei letztere den mittleren Stift umgibt. Poröse keramische Trennmittel aus elektrisch isolierendem Material sind zwischen den Elektroden positioniert. Zellen dieser Bauart haben den Nachteil einer kleinen Zellenkapazität und begrenzter Leistung. Erhöhte Elektrodendurchmesser und Stärken zum Zwecke der Erhöhung der Kapazität verringern die Zwischenelektrodenoberfläche und somit die Leistung für ein gegebenes Gewicht. Alternativ bedeutet die Verwendung sehr langgestreckter oder einer sehr großen Anzahl von Zellen mit kleinem Durchmesser ein Problem bei der Packung und bei der Verbindung.
Im Hinblick auf die oben erwähnten elektrochemischen Zellenkonstruktionen und Verfahren zu deren Herstellung hat sich die Erfindung zum Ziel gesetzt, eine verbesserte elektrochemische Zelle mit Elektroden zylindrischer Konstruktion vorzusehen.
Ein weiteres Ziel der Erfindung besteht darin, eine elektrochemische Zellenkonstruktion anzugeben, bei der die Verwendung eines elektrisch isolierenden Trennmaterials im ganzen eingeschränkt ist auf die Elektrodenoberflächen entgegengesetzter Polarität. Ferner bezweckt die Erfindung, eine elektrochemische Zelle vorzusehen, die eine Vielzahl von Elektrodenelementen mit rohrförmiger oder stiftförmiger Gestalt enthält, um die Herstellung durch Spritzen oder andere kontinuierliche Verfahren zu gestatten.
Erfindungsgemäß ist eine elektrochemische Zelle vorgesehen, welche einen langgestreckten elektrisch leitenden Zellenbehälter aufweist, und zwar in elektrischer Verbindung mit einem ersten elektrochemisch aktiven Material. Eine Vielzahl von ersten elektrisch leitenden Rohren mit gelochten (perforierten) Wänden dient als Stromkollektoren, und diese Rohre sind in Längsrichtung innerhalb des Zellenbehälters in elektrischer Verbindung mit dem Behälter und dem ersten aktiven Material befestigt. Jedes der gelochten Rohre weist eine rohrförmige Lage aus elektrisch isolierendem Keramikmaterial auf, und zwar konzentrisch innerhalb des Innenumfangs. Konzentrisch und in Längsrichtung innerhalb der elektrisch isolierenden Rohrlagen und gelochten Rohre befinden sich langgestreckte Stifte aus einem zweiten aktiven Material entgegengesetzter Polarität zum ersten aktiven Material. Die Zelle weist ferner elektrische Klemmmittel auf zur elektrischen Verbindung, und zwar gesondert mit den ersten und zweiten aktiven Materialien.
Gemäß spezifischeren Aspekten der Erfindung hat der elektrochemische Zellenbehälter zylindrische Form und ist im wesentlichen mit seinem Volumen außerhalb der Vielzahl der ersten elektrisch leitenden Rohre mit dem ersten aktiven Material angefüllt. Gemäß einem weiteren wichtigen Aspekt wird insbesondere für elektrochemische Zellen mit aktiven Materialien,
wie beispielsweise FeS-und LiAl-Legierung, die mit niedrigem Kohlenstoffstahl und anderen weniger teuren Stromsammlermaterialien kompartibel sind, ein zweites gelochtes Rohr aus elektrisch leitendem Material vorgesehen, und zwar zwischen der elektrisch isolierenden Rohrlage und dem Axialelektrodenstift. Bei dieser Anordnung kann das zweite elektrisch leitende Rohr mit der Außenoberfläche des Elektrodenstifts verbunden sein.
Bei einem weiteren spezielleren Ausführungsbeispiel der Erfindung kann der langgestreckte zylindrische Stift aus elektrochemisch aktivem Material einen Längscore aus elektrisch leitendem Material aufweisen, der als ein Stromsammler dient. Ein Axialstromkollektor oder Sammler dieser Form kann anstelle des inneren gelochten Rohrs verwendet werden, welches oben diskutiert wurde, und zwar kann die Verwendung dann erfolgen, wenn elektrochemisch korrodierendere aktive Materialien, wie beispielsweise FeSp zur Verwendung in der zylindrischen Stiftelektrode ausgewählt werden. Dieses aktive Material kann innerhalb des verbleibenden gelochten Rohrs enthalten sein, aber getrennt von diesem durch die rohrförmige Lage aus elektrisch isolierendem Keramikmaterial.
Ein weiteres wichtiges Ausführungsbeispiel der Erfindung umfaßt solide scheibenförmige Lagen mit kreisförmigen Öffnungen, durch die Dicke desselben hindurchverlaufend und zum eng passenden Aufnehmen sowie zum Stapeln um jede der Vielzahl der ersten elektrisch leitenden Rohre herum. Die soliden scheibenförmigen Lagen bestehen aus dem ersten elektrochemisch aktiven Material. Andere spezielle Formen des ersten elektrochemisch aktiven Materials weisen Granularmaterial auf, wie beispielsweise Übergangsmetallchalkogenid, welches in das offene Volumen zwischen den einzelnen elektrisch leitenden Rohren, befestigt innerhalb des Zellenbehälters, ein-
vibriert wurde. Eine andere Form des ersten elektrochemisch aktiven Materials kann eine erstarrte Schmelze aus Alkalimetall-oder Erdalkallmetall-Halogeniden sein, die in gleichförmiger Weise ein granuläres Übergangsmetallchalkoge nid enthalten, und zwar innerhalb des Volumens außerhalb der ersten elektrisch leitenden Rohre, befestigt innerhalb des Zellenbehälters.
Weitere Vorteile, Ziele und Einzelheiten der Erfindung ergeben sich insbesondere aus den Ansprüchen sowie aus der Beschreibung von Ausführungsbeispielen anhand der Zeichnung; in der Zeichnung zeigt:
Fig. 1 eine teilweise aufgebrochene Sei
tenansicht einer zylindrischen elektrochemischen Zelle;
Fig. 2 eine teilweise aufgebrochene Drauf
sicht auf die elektrochemische Zelle der Fig. 1;
Fig. 3 eine Teilansicht der oberen und un
teren Teile der Elektroden, die bei der elektrochemischen Zelle gemäß Fig. 1 teilweise weggebrochen sind;
Fig. 4 eine teilweise v/eggebrochene An
sicht einer alternativen Elektrodenform.
Die Fig. 1 und 2 zeigen eine langgestreckte elektrochemische Zelle innerhalb eines zylindrisch geformten Behälters 11. Innerhalb des Zellenbehälters sitzt eine Vielzahl von
ΛΑ
ersten elektrisch leitenden Rohren 13 aus gelochtem Material, welche die Elektroden einer gemeinsamen Polarität enthalten und sich In Längsrichtung innerhalb des Zellenbehälters erstrecken.
Obwohl sowohl der Behälter als auch die Rohre mit kreisförmigem Querschnitt als bevorzugtes Ausführungsbeispiel dargestellt sind, so ist doch klar, daß verschiedene andere Formen ebenfalls zum Gebrauch ausgewählt werden können. Beispielsweise brauchen Behälter und Rohre nicht die gleiche Querschnittsform wie die Rohre 13 zu besitzen, und sie können in einem Behälter mit unterschiedlichen polygonalen (d.h. hexagonalen oder octogonalen) Querschnitten angeordnet sein. Alternativ können die ersten elektrisch leitenden Rohre 13 langgestreckte hohle Glieder mit polygonalen Querschnitten sein, und zwar untergebracht innerhalb des Behälters mit unterschiedlichen Querschnitten. Für die Zwecke der vorliegenden Anwendung haben jedoch die Rohre und Behälter vorzugsweise kreisförmige Querschnitte, was in der Zeichnung dargestellt und im folgenden diskutiert wird.
Ein erstes elektrochemisch aktives Material 15 ist innerhalb des Leervolumens innerhalb des Zellenbehälters 11 um die ersten elektrisch leitenden gelochten Rohre 13 herum eingefüllt. Die Rohre 13 haben daher die gleiche Polarität und dienen als Stromkollektoren für das erste aktive Material 15. Diese Rohre können,wie gezeigt,aus gelochtem Metall bestehen oder aber aus Metallmaschen, Siebmaterial, erweitertem Metall oder ähnlichen gelochten Aufbauten. Um eine ausreichende Stützung und elektrischen Kontakt zwischen den elektrisch leitenden Rohren 13 und dem Zellenbehälter 11 vorzusehen, ist ein elektrisch leitendes Glied oder eine gelochte Scheibe 17 metallurgisch verbunden oder in anderer Weise fest durch bekannte Mittel am Bodenteil der elek-
trisch leitenden Rohre 13 und am Zellenbehälter 11 befestigt. Glied 17 liefert daher eine körperliche Stützung für die elektrisch leitenden Rohre 13 und bringt einen guten elektrischen Kontakt zwischen den Rohren 13 und dem Zellenbehälter. Eine ähnliche Scheibe oder ein Glied 18 kann am oberen Teil der Zelle angebracht sein. Da die gelochten elektrisch leitenden Rohre 13 als Stromkollektor für das aktive Elektrodenmaterial 15 dienen und, wie beschrieben, in fester elektrischer Verbindung mit dem Zellenbehälter 11 stehen, kann der Zellenbehälter 11 als eine Klemme gleicher Polarität zu dem elektrochemisch aktiven Material 15 dieser Polarität dienen.
Im folgenden sei Fig. 3 in Verbindung mit den anderen Figuren betrachtet, und zwar im Hinblick auf die Elektrodenbauteile innerhalb der elektrisch leitenden Rohre 13· Eine Rohrlage 19 aus elektrisch isolierendem Keramikmaterial ist auf der Innenoberfläche des elektrisch leitenden Rohrs 13 vorgesehen. Die Rohrlage 19 wirkt als eine Zwischenelektrodentrennvorrichtung zwischen dem- elektrochemisch aktiven Material 15 und einem langgestreckten Zylinder oder Stift aus elektrochemisch aktivem Material 21 entgegengesetzter Polarität. Die Trennvorrichtung 19 kann unterschiedliche Formen, wie beispielsweise Filz, Material, Stoff, Paste oder gepulvertes Material aufweisen. Bekannte Materialien, wie beispielsweise Magnesiumoxid, Aluminiumnitrid, Calciumsulfid, Yttriumoxid und Bornitrid sind Beispiele geeigneter elektrisch isolierender Keramikmaterialien, die gewählt werden können. Mischungen der Materialien oder Formen können verwendet werden. Beispielsweise kann MgO-Pulver und möglicherweise Bindemittel in Bornitridfilz eingefüllt und das zusammengesetzte Material in eine kompakte Separator- oder Trennvorrichtungsform gepreßt werden.
ßin zweites gelochtes Rohr 23 ist um den Stift aus elektro-
chemisch akttivem Material 21 herum angeordnet. Rohr 23 dient als ein elektrisch leitender Stromsammler in Kontakt mit dem aktiven Material 21. Die Enden des Stromsammlerrohrs 23 sind gekappt, und der obere Teil ist in elektrischer Verbindung mit der Elektrodenklemme 25 geformt, die sich axial von der oberen Kappe aus erstreckt. Eine Klemmenscheibe oder eine andere geeignete elektrische Verbindungsleitung 27 verbindet jede der Elektrodenklemmen 25 und stellt die elektrische Verbindung mit einer Zellenklemme 29 her, und zwar entsprechend der Polarität des elektrochemisch aktiven Materials 21. Die Klemme 29 erstreckt sich durch, aber ist isoliert von der oberen Wand des Behälters 11 durch eine elektrische Durchführung 31· Elektrisch isolierende Lagen 33 und 34 sind an der Oberseite und am Boden des Zellenbehälters 11 positioniert, um die Elektrodenkomponenten, verbunden mit dem aktiven Material 21, vom Zellenbehälter elektrisch zu trenne.
Fig. 4 zeigt eine alternative Stiftkonstruktion, bei der der innere elektrisch leitende Stromkollektor (gelochtes Rohr 23 in Fig. 3)ersetzt ist durch einen Axialkern aus elektrisch leitendem Material in elektrischer Berührung mit dem elektrochemisch aktiven Material 21. Kern·35 ist integral mit oder verbunden mit oder angeordnet an oder in anderer Weise elektrisch gekuppelt mit der Elektrodenklemme 25 vorgesehen. Diese Form des Elektrodenstiftes ist besonders dann geeignet, wenn Materialien, wie beispielsweise Eisendisulfid, als aktives Material verwendet werden und teure Stromkollektorraaterialien erforderlich sind, wie beispielsweise Molybdän, um der Korrosion zu widerstehen.
Die beschriebenen und dargestellten elektrochemischen Zellen können entweder positive oder negative elektrochemisch aktive Materialien umfassen, und zwar an jeder der für die aktiven Materialien 15 und 21 vorgesehenen Stellen. In bestimm-
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ten Zellen kann ,jedoch die eine oder die andere der Anordnungen vorteilhafter sein. Beispielsweise kann in einer Lithium-Aluminium-Legierungs-FeS-Zelle die Llthium-Aluminium-Legierung vorteilhafterweise in eine kontinuierlich« Stange gespritzt oder extrudiert und in geeigneten Längen zerschnitten sein, wie dies bei den Stiftelektroden 21 dargestellt ist. Ein bei 23 gezeigtes gelochtes Stahlrohr kann mit der Außenseite des Lithium-Aluminium-Elektrodenstiftes verpreßt oder in anderer Weise verbunden sein. Das keramische Trennmaterial 19 kann auf die Außenoberflächen des Rohrs 23 durch bekannte Verfahren aufgebracht werden, beispielsweise durch Hochtemperatursprühen, Überziehen in Mischung mit einem organischen Bindemittel, welches später entfernt wird, oder durch Einwicklen mit Filz oder Tuch um die Außenoberfläche herum.
Bei einer Zelle dieser Anordnung können die Stromkollektoren 13 für das elektrochemisch aktive FeS-Material verschweißt, verbunden oder in anderer Weise in elektrischer Verbindung mit dem Zellenbehälter 11 angebracht werden, und zwar bereit zur Aufnahme der vorfabrizierten Anordnungen aus Aktivmaterialstiften 21, Stromkollektorrohren 23 und Trennmaterial 19. Nach Positionierung dieser Elektrodenanordnungen, die aktives Material 21 in Rohren 13 enthalten,können das positive Elektrolytmaterial 15 und der Elektrolyt, wie beispielsweise LiCl-KCl, in das Zellenvolumen um die Kollektorrohre 13 herum eingefüllt werden. Die Mischung aus dem Elektrolyten und dem aktiven Material kann in Pulverform durch Vibration oder als eine Paste oder Aufschlämmung in das Volumen eingebracht werden. Bei einem weiteren Verfahren werden feste (solide) Scheiben aus positivem Elektrodenmaterial 15 und Elektrolyt (dargestellt bei 15a,15b,15c und 15d in Fig. 3) mit kreisförmigen Öffnungen hergestellt, die den Außendurchmessern der Stromkollektorrohre 13 entsprechen. Die
ocheiben werden sodann während des Zusammenbaus der Zelle an ihrem Platz gestapelt, und zwar vor Einbau der oberen Zellenkomponenten .
Man erkennt somit, daß die Erfindung eine elektrochemische Zelle vorsieht, bei der die Behälterstromkollektoren und die Zwischenelektrodentrennmittel in effektiver und wirtschaftlicher Weise ausgenutzt werden. Der zylindrische Zellenbehälter hat den Vorteil, daß weniger Außenwand pro Einheitszellenvolumen vorhanden ist, und somit ergibt sich die Möglichkeit eines reduzierten Zellengewichts, ohne daß Nachteile hinsichtlich der Zwischenelektrodenoberfläche auftreten. Die Verwendung einer Vielzahl von Rohrelektroden innerhalb eines zylindrischen Zellenbehälters hat wirtschaftliche Vorteile hinsichtlich der Benutzung der Trennvorrichtung und des Stromkollektors. Die Zellenkonstruktion ist geeignet für die Anwendung des Extrusionsverfahrens und anderer kontinuierlicher Verfahren bei der Herstellung der Zellenkomponenten, um so den Zellenaufbau und die Anordnung zu erleichtern.
Abwandlungen der Erfindung sind im Rahmen der Offenbarung möglich.
Zusammenfassend sieht die Erfindung folgendes vor:
Eine sekundäre elektrochemische Hochtemperaturzelle, besonders geeignet für negative Lithiumlegierungselektroden, positive Übergangsmetallchalkogenidelektroden und Alkalimetall- und Erdalkalimetall-Halogenidelektrolyt. Die Zelle befindet sich innerhalb eines langgestreckten zylindrischen Behälters, in den eines der aktiven Materialien um die Außenoberflächen einer Vielzahl von gelochten Rohrstromkollektoren entlang der Behälterlänge eingefüllt ist. Jedes der Stromkollektorrohre enthält eine konzentrische rohrförmige Lage
aus elektrisch isolierendem Keramikmaterial als eine Zwischenelektrodentrennvorrichtung. Das aktive Material entgegengesetzter Polarität in langgestreckter Stiftform ist in Längsrichtung innerhalb der Trennvorrichtungslage positioniert. Ein zweites elektrisch leitendes Rohr mit gelochten Wänden kann verpreßt oder in anderer Weise mit der Oberfläche des Stiftes verbunden sein, und zwar als ein Stromsammler, und die elektrisch isolierende Keramiklage kann als Überzug oder in anderer Weise auf der Oberfläche dieses zweiten Stromkollektors aufgelegt sein. Alternativ kann die mittige Stiftelektrode einen Axialkern als Stromkollektor aufweisen.

Claims (1)

  1. AIiSPRl)CHE
    ΛI Elektrochemische Zelle mit einem langgestreckten elektrisch leitenden Behälter (11) einschließlich aktivem Elektrodenmaterial einer ersten Polarität (15), einem aktiven Elektrodenmaterial einer entgegengesetzten Polarität (21) und einer elektrischen Klemme (29) in Zusammenarbeit mit dem Behälter (11) zum Sammeln und Entzug elektrischer Energie in und aus der elektrochemischen Zelle,
    gekennzeichnet durch eine Vielzahl von ersten elektrisch leitenden Rohren (13) mit gelochten Wänden, in Längsrichtung befestigt innerhalb des Zellenbehälters (11) in elektrischer Verbindung damit,
    wobei jedes der Vielzahl der ersten elektrisch leitenden Rohre (13) eine isolierende Rohrlage (19) an der Innenoberfläche längs der Länge aufweist, und wobei ein langgestreckter Stift aus aktivem Material entgegengesetzter Polarität (21) in Längsrichtung innerhalb der rohrförmigen Lage aus isoliertem Material (19) angeordnet ist, und wobei das aktive Material der ersten Polarität (15) in elektrischer Verbindung mit dem Zellenbehälter (11) und den ersten elektrisch leitenden Rohren (13) steht, und wobei schließlich das aktive Material entgegengesetzter Polarität (21) in elektrischer Verbindung mit der elektrischen Klemme (29) steht.
    2. Zelle nach Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß der langgestreckte Zellenbehälter zylindrisch ist.
    32U8Ü11
    J3. Zelle nach Anspruch 1 und/oder 2,
    dadurch gekennzeichnet, daß das aktive Material der ersten Polarität und elektrolytisches Salz im wesentlichen das Volumen innerhalb des Zellenbehälters außerhalb des Volumens der Vielzahl von ersten elektrisch leitenden Rohren auffüllt.
    4. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die ersten elektrisch leitenden Rohre in elektrischem Kontakt mit den Wänden des elektrisch leitenden Zellenbehälters stehen.
    5. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die isolierenden Rohrlagen aus einem Material bestehen, welches aus der folgenden Gruppe elektrisch isolierender Keramikmaterialien ausgewählt ist: Bornitrid, Magnesiumoxid, Calciumsulfid, Yttriumoxid, Aluminiumnitrid und Mischungen daraus.
    6. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche ,
    dadurch gekennzeichnet, daß ein zweites elektrisch leitendes Rohr gelochte Wände aufweist und konzentrisch innerhalb der ersten elektrisch leitenden Rohre angeordnet ist, und zwar zwischen der isolierenden Rohrlage und dem aktiven Material entgegengesetzter Polarität.
    7. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehdnen Ansprüche, insbesondere Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die Rohrlage aus elektrisch isolierendem Material mit dem zweiten elektrisch leitenden Rohr verbunden ist.
    -VS-
    vj. Zelle nach Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß das zweite elektrisch leitende Rohr mit der Außenoberfläche des Stifts aus aktivem Material entgegengesetzter Polarität verbunden ist.
    9. Zelle nach einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 6,
    dadurch gekennzeichnet, daß die ersten und zweiten elektrisch leitenden Rohre gelochte Wände besitzen und aus einer Kohlenstoffstahllegierung bestehen.
    10. Zelle nach einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 9,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste aktive Material FeS aufweist, und daß das aktive Material entgegengesetzter Polarität eine Lithium-Aluminium-Legierung aufweist.
    11. Zelle nach einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß die langgestreckten Stifte aus aktivem Material entgegengesetzter Polrität einen langgestreckten Kern elektrisch leitenden Materials als einen Stromsammler aufweist.
    12. Zelle nach einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 11,
    dadurch gekennzeichnet, daß die ersten elektrisch leitenden Rohre aus einer Kohlenstoffstahllegierung bestehen, und daß der langgestreckte Kern aus elektrisch leitendem Material mindestens an den Außenoberflächen Molybdän aufweist.
    13· Zelle nach einem oder mehreren der folgenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 12,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste aktive Material eine
    - V6 -
    solide Legierung aus Lithium aufweist, und daß das aktive Material entgegengesetzter Polrität Eisendisulfid aufweist.
    14. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste aktive Material in soliden scheibenförmigen Lagen ausgebildet ist, die kreisförmige, hindurchgehende öffnungen aufweisen, und zwar geeignet zur eng passenden Aufnahme und zur HerumStapelung um jede der Vielzahl erster elektrisch leitender Rohre.
    15. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Anspr ehe, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste aktive Material in Granularform ein Übergangsmetallchalkogenid aufweist, welches in das offene Volumen zwischen einzelnen ersten elektrisch leitenden Rohren, sitzend innerhalb des Zellenbehälters, einvibriert wird.
    16. Zelle nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, insbesondere Anspruch 1,
    dadurch gekennzeichnet, daß das erste aktive Elektrodenmaterial eine verfestigte Schmelze aus Alkalimetallhalogeniden oder Erdalkalimetallhalogeniden gleichförmig angefüllt mit granulären Ubergangsmetallchalkogeniden, aufweist.
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