DE3710168A1 - Verfahren zur herstellung einer kunststoffgebundenen gasdiffusionselektrode mit metallischen elektrokatalysatoren - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer kunststoffgebun­ denen Gasdiffusionselektrode für elektrochemische Zellen, insbesondere Brennstoffzellen, Chloralkali-Elektrolysezellen und Luftsauerstoffelemente, die Elektrokatalysatoren aus Metallen der 1. und 8. Nebengruppe des Perioden­ systems der Elemente enthält.

Es ist bekannt, Gasdiffusions-Elektroden für die Umsetzung von H₂ mit me­ tallischen Katalysatoren, z. B. Nickel, Platin, Palladium und anderen Metallen aus der 8. Nebengruppe des Periodensystems der Elemente bzw. deren Legie­ rungen, herzustellen.

Es ist ferner bekannt, O₂-Elektroden auf Basis von Platin, Palladium oder Silber als Katalysatoren herzustellen. Insbesondere bei Edelmetallen verwen­ det man statt der reinen Metalle auch oft metallisierte Aktivkohle als Kata­ lysatoren.

Sowohl bei den H₂- als auch bei den O₂-Elektroden ist es üblich, die Katalysa­ tormetalle in Stützgerüsten festzulegen. Diese können mechanisch feste, elektronisch leitende Sintergerüste sein, welche den Elektroden eine gut benetzbare Struktur verleihen und einen Betrieb bei Gasüberdrucken bis zu 1 bar erlauben. Gemäß DE-PS 15 71 964 läßt sich eine solche Katalysator­ elektrode beispielsweise durch Sintern eines Gemisches aus feinem Nickelpul­ ver, Silberkarbonat und einem Porenbildner erhalten.

Es ist aber auch möglich, Elektrokatalysatoren der geschilderten Art in hydro­ phoben Kunststoffgerüsten einzubetten bzw. hydrophobe Kunststoffe wie Poly­ ethylen, Polypropylen und insbesondere Polytetrafluorethylen als Bindemittel zur Verfestigung der Elektrodenstruktur zu benutzen. Derartige Elektroden enthalten oft ein Metallnetz oder Streckmetall als elektronisches Letigerüst, das gleichzeitig die Elektrodenstruktur festigt und flexibilisiert. Ein solcher Elektrodentyp wird z. B. in der DE-OS 34 37 471 beschrieben. Die DE-AS 18 06 703 offenbart eine kunststoffgebundene poröse Elektrode mit duktilem Raney- Silber als Katalysatormaterial.

Schließlich ist es bekannt, bei der Herstellung einer elektrochemisch wirk­ samen O₂-Elektrodenstruktur zunächst Silber aus einer Nitratlösung auf PTFE- Pulver niederzuschlagen, welches daraufhin gewaschen, getrocknet und zu einer Elektrodenstruktur ausgewalzt wird. Durch Verwendung einer PTFE- Emulsion kann man das Katalysatormaterial aber auch in pastöser Konsistenz erhalten und in die Maschen eines Trägernetzes einpastieren.

Bei den meisten bekannten Herstellungsverfahren bestehen arbeitstechnische Probleme entweder darin, daß sehr große Unterschiede in den Schüttdichten der metallischen Komponenten einerseits und den Bindemittel und/oder Filler­ komponenten andererseits deren homogene Vermischung bei den Materialan­ sätzen behindern, oder daß die Einbringung der Katalysatormetalle über Tränk­ prozesse erfolgt, die wiederum zusätzliche Auswasch- und Trocknungsschritte erforderlich machen. Bei Katalysatorelektroden auf Sinterbasis fällt der ener­ gieaufwendige Sinterungsprozeß nachteilig ins Gewicht.

Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung einer hochaktiven Elektrodenstruktur der im Gattungsbegriff definierten Art anzugeben, welches möglichst wenige und dabei problemlose Arbeitsgänge umfaßt.

Die Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den im kennzeichnenden Teil von An­ spruch 1 angegebenen Mitteln gelöst.

Es hat sich gezeigt, daß es vorteilhaft ist, die Elektrode zuerst aus Pulver­ mischungen, deren Bestandteile relativ leicht verfügbar sind und sich im Trockenverfahren gut mischen lassen, fertig zu formen und erst im Zuge einer elektrischen Nachbehandlung in den aktiven Zustand zu versetzen. Das erfin­ dungsgemäße Verfahren kommt dabei mit verhältnismäßig einfachen tech­ nischen Einrichtungen aus und erlaubt allein hinsichtlich der Variationsbreite von Korngröße, PTFE-Gehalt und gegebenenfalls Zugabe von Filtern eine sehr individuelle Gestaltung des hydrophil/hydrophoben Porensystems. Ein solcher biporöser Porencharakter ist typisch für gut funktionierende Gaselektroden und wird darauf zurückgeführt, daß die Elektroden hydrophile Poren innerhalb der Katalysatorkornbereiche besitzen, die miteinander kommunizieren, und daß sich zwischen den Katalysatorkörnern hydrophobe gasführende Poren ausbilden.

Unter diesem Gesichtspunkt ist es im Rahmen der Erfindung besonders günstig, aus der den Elektrokatalysator liefernden nichtmetallischen Verbindung im Gemisch mit wenig Bindemittel ein Granulat herzustellen, dessen Größe der Ausdehnung der gewünschten hydrophilen Katalysatorbereiche entspricht. Aus dem Granulat wird unter Zumischen von weiterem Bindemittel im Trocken­ mischverfahren eine walzbare Pulvermischung hergestellt, zu einem Fell ver­ walzt und in die Maschen eines Netzes eingewalzt. Erst dann erfolgt die Re­ duzierung der das Katalysatormetall enthaltenden Verbindung, entweder auf chemischem oder elektrochemischen Wege.

Die auf Luftsauerstoffelektroden luftseitig stets vorhandene poröse hydro­ phobe Deckschicht besteht auch hier aus einer porösen PTFE-Folie, die je nach Art des verwendeten Elektrodenmaterials vor dem Reduktionsschritt oder nach diesem in der üblichen Technik aufgebracht werden kann.

Vorzugsweise ist das Katalysatormetall ein Edelmetall, insbesondere Silber oder Platin. Als bevorzugte Verbindungen dieser Metalle werden Silberoxid, Ag₂O, bzw. ein Alkalisalz der Hexachloroplatin(IV)-säure, H₂PtCl₆, bei der Herstellung der Elektrodenmischung eingesetzt.

Erfindungsgemäß kann der Mischungsansatz auch nichtmetallische Verbindun­ gen verschiedener Katalysatormetalle enthalten, die zur Legierungsbildung befähigt sind und so bei der reduzierenden Behandlung einen Legierungskataly­ sator bilden.

Die Erfindung soll in den folgenden Beispielen für vorzugsweise Durchfüh­ rungen des Verfahrens näher dargestellt werden.

1. Hochaktive Silber-Elektrode zur Verwendung als O₂-Elektrode in Brennstoffzellen und Zink/Luft-Zellen

Ag₂O-Pulver wird mit 2 Gew.-% PTFE-Pulver in einem schnellaufenden Mischwerk zu einem homogenen Pulver unter weitgehender mechanischer Dispergierung des PTFE-Pulvers vermischt. Für diesen Zweck eignet sich in besonderem Maße eine in der DE-PS 29 41 774 beschriebene Messer­ mühle. Dieses Pulver wird anschließend verdichtet und granuliert.

Nach der Granulation werden in dem nämlichen Mischer in einer ver­ gleichbar kürzeren Zeit 10 Gew.-% PTFE zugemischt, ohne daß das Granu­ lat dabei in unzulässigem Maße wieder zerschlagen wird. Diese Mischung wird in einem Walzwerk mit einer lichten Weite von 0,25 mm zu einem Fell ausgewalzt und anschließend in die Maschen eines Silbernetzes so ein­ gewalzt, daß eine Elektrodenstruktur von 0,3 mm Gesamtdicke entsteht. Die Maße des aufnehmenden Silbernetzes sind beispielsweise: Maschen­ weite 0,5 mm, Drahtstärke 0,14 mm, Maschenform quadratisch.

Dieses Elektrodenmaterial wird in gutleitender Kalilauge kathodisch redu­ ziert. Es bildet sich dabei eine die ganze Elektrode durchdringende hydro­ phile, sehr filigrane Silberstruktur aus, die die Eigenschaften einer bi­ porösen Elektrode hat. Das erkennt man an der nach dem Waschen und Trocknen hydrophob/hydrophilen Verhaltensweise, die durch das Abperlen von Wassertropfen erkenntlich ist, die aber andererseits auch zur Auf­ nahme eines Teils der angebotenen wäßrigen Flüssigkeit im Porensystem führt.

Man kann die so hergestellten Elektroden mit einer PTFE-Schicht ver­ sehen, man kann sie jedoch auch z. B. mit einem Netz zum Elektrolyten gewandt als O₂-Elektrode einsetzen, die mit einem sehr geringen O₂- Druck von 1 bis wenige cm Wassersäule Überdruck betrieben werden kann und in der Lage ist, hohe Stromdichten zu liefern.

Man kann die Elektrode auch chemisch reduzieren, indem man sie in Kon­ takt mit einer Zinkpulverschüttung bringt. Unter Oxidation des Zinks zum Zinkhydroxid läuft die Silberoxidreduktion mit hoher Geschwindigkeit unter Erwärmung der Lösung ab. Sie ist innerhalb von 10 min beendet.

Eine weitere Möglichkeit der elektrochemischen Reduktion besteht darin, daß man die bandförmige Elektrode gegen eine H₂-Elektrode, die eben­ falls bandförmig ausgebildet ist, entlädt, indem man sie durch die Ent­ ladungszelle laufen läßt und dabei von einem Coil ab und auf einen ande­ ren wie einen Packfilm aufwickelt. Anschließend wird die Elektrode gewässert und getrocknet und entweder mit einer Folie zur Weiterverar­ beitung versehen oder ihrem Verwendungszweck entsprechend in eine Chloralkali-Elektrolysezelle, eine Brennstoffzelle oder in eine Zink/Sauer­ stoff-Zelle eingebaut.

Schließlich kann man die Elektrode auch unreduziert in die Halterung der O₂-Elektrode einbauen; nach Elektrolytversorgung und Inbetriebnahme der Zelle läuft der stromleitende Vorgang an der Elektrode bevorzugt über die Reduktion des Silberoxids ab, um dann in den kontinuierlichen O₂- Verzehr überzugehen. Im Falle von Notstrombatterien bietet diese Arbeitsweise eine hohe zusätzliche Anfangskapazität für den Entladevorgang.

Es ist überraschend, daß trotz der insgesamt hydrophoben Erscheinungs­ form eine Benetzung mit dem Elektrolyten auf den dafür vorgesehenen Bahnen innerhalb der Elektrodenstruktur erfolgt und das Silber dabei zu einem zusammenhängenden Elektronenleitungsgerüst reduziert wird. Die Porosität im gasführenden und im elektrolytführenden Porensystem läßt sich über Korngröße und PTFE-Gehalt weitgehend variieren. Man kann jedoch auch z. B. einen anorganischen Filler wie KCl-Pulver beimischen oder aber auch einen organischen Filler (Zucker). Allerdings muß bei orga­ nischen Materialien sehr auf die mögliche Explosionsgefahr geachtet wer­ den. Filler hinterlassen ein zusätzliches hydrophobes Porensystem beim Herauslösen.

Bessere Elektrodeneigenschaften lassen sich oft auch durch Nachver­ dichten der reduzierten Elektrodenstruktur erzielen. Eine aus 88 Gew.-% Ag₂O und 12% PTFE-Pulver ohne Granulierung hergestellte homogene Silberelektrode wird von 0,22 mm Dicke auf 0,16 mm heruntergewalzt, wobei das Porensystem jedoch satt mit Isopropanol getränkt ist. Obwohl die Elektrode ein metallisch blankes Aussehen hat, kann sie als Sauerstoffkathode betrieben werden. Bei nur 45 mg Ag/cm² als Katalysatorbelegung hat sie sehr gringe Polarisationswerte. Sie zeigt sogar im Einbau "Netz zum Gas" bessere Werte als umgekehrt.

Dem Silberoxid lassen sich andere Metalloxide beimischen, die bei der Reduktion Metalle bilden, aber bei der Rückoxidation auf dem Potential der arbeitenden Silberelektrode wieder als Oxide vorliegen und eine ge­ wisse stabilisierende, weil diffusionshemmende Wirkung im Silberkataly­ sator haben. So kann man z. B. Quecksilberoxid dem Silberoxid beimischen oder die Oxide des Selens, Zinns, Bleis und des Nickels. Letzteres be­ sonders in Form des Hydroxids. Eine gewisse diffusionshemmende Wirkung geht auch von Gold, Platin und anderen Edelmetallen aus, die allerdings auf der Oberfläche des Silberkatalysators als Metalle in chemisorbierter oder einlegierter Form vorliegen. Bei der Dotierung mit diesen Metallen empfiehlt es sich, dem Silberoxid von vornherein in sehr feiner Verteilung geeignete Salze der Fremdmetalle beizugeben, z. B. bei den Platinme­ tallen die sich vom elektrochemisch vierwertigen Platin ableitenden He­ xachloroplatinate, wobei allerdings die Verwendung der Platinmetalle die Elektrode sehr verteuert.

In der Fertigungstechnik erfordern diese Dotierungen keine besonderen Maßnahmen, außer der Zugabe, Erstmischung vor der Granulierung oder aber der Zugabe zum Granulat, wenn man die Wirkung des Fremdmetalls oder Oxides nur auf den besonders wichtigen Oberflächenbereich der Ka­ talysatorkörner konzentrieren will.

Statt des 1-wertigen Silberoxids kann auch 2-wertiges Silberoxid als Aus­ gangsmaterial genommen werden, allerdings ist dieses Material wegen der leichten Zersetzbarkeit sehr viel schwerer zu handhaben, ohne daß es zusätzliche Vorteile bietet.

Bei der Reduktion zum Silbermetall bildet sich ein elektronisch zusam­ menhängendes Metallgerüst mit großer Oberfläche vom Metallnetz aus­ gehend aus, das im Betrieb zur Sinterung neigt. Durch eine Temperatur­ behandlung schon unter 200°C lassen sich stabilere Strukturen bilden. Jedoch wird man in den meisten Fällen die große Oberfläche wegen der höheren katalytischen Aktivität in Anspruch und eine gewisse Sinterung während des Betriebes in Kauf nehmen.

2. Kupferelektroden mit und ohne Katalysierung

Das geschilderte Herstellungsverfahren von Gaselektroden ist sehr varia­ tionsfähig. Eine Kupferelektrode wird in Anwendung des Prinzips der Sil­ berelektrodenherstellung gemäß Beispiel 1 wie folgt hergestellt:
84 g Cu₂O-Pulver werden mit 16 g PTFE-Pulver in einem schnell laufenden Mischer 2mal 30 s lang vermischt. Dabei bildet sich eine rote, wattige Masse, die sich gut zu einem Fell auswalzen und danach in ein Kupfernetz der lichten Maschenweite 0,5 mm und der Drahtstärke 0,15 mm einwalzen läßt. Danach wird das 10 cm breite Elektrodenband in Kalilauge einge­ bracht und durch kathodischen Stromfluß reduziert, bis es zur Wasserstoffentwicklung kommt. Das Elektrodenband wird gewaschen und danach mit dem Netz vorn zur Gegenelektrode gewendet in schwefelsaure Lösung eingetauscht. Die Wasserstoffabscheidung erfolgt - wie von Elektroden dieser Art bekannt - vorwiegend innerhalb der porösen Struktur, erkennbar daran, daß ein sehr großer Teil des erzeugten Wasserstoffs nach hinten abgegeben wird.

Daraufhin wird ein noch nicht aktiviertes Elektrodenstück mit einer porö­ sen PTFE-Folie versehen, indem unter Verwendung von Isopropanol als Porenflüssigkeit die PTFE-Folie fellseitig aufgewalzt wird. Diese Elektro­ de zeigt keinen Elektrolytdurchtritt zum Gasraum; bei leichtem Elektro­ lytüberdruck sind auf der dem Elektrolyten zugewandten Netzseite kaum noch Wasserstoffblasen zu sehen. Diese verschwinden vollständig, wenn nach der gleichen Technik ein Filterpapier auf die Netzseite gewalzt wird.

Wasserstoff hat an Kupfer eine höhere Überspannung als an Platin. Die fertige Elektrode wird daher in ein Platinierungsbad getaucht und mit Platin katalysiert. Danach stellt sich eine sehr kleine Wasserstoffüberspannung bei der kathodischen Abscheidung ein. Dieselbe Wirkung erzielt man durch eine Beimischung von Platinhexachlorid- Pulver zum Kupferoxidpulver vor der Verarbeitung.

Mit Platin- aber auch mit Palladiumkatalysierung arbeiten diese Elektro­ denstrukturen auch als Wasserstoffverzehrelektroden in schwefelsaurer Lösung.

Das bei der elektrochemischen Reduktion in den erfindungsgemäßen Elektroden entstehende metallische Leitgerüst ist sehr gut an das Metall­ netz angebunden. Das drückt sich in einem geringen Übergangswiderstand aus. Man kann diese Erscheinung ausnutzen, indem man eine Wasserstoff­ elektrode für alkalische Lösung zum Beispiel folgendermaßen herstellt:
92 g Raney-Ni werden mit 10 g Cu₂O-Pulver und 8 g PTFE-Pulver im schnell laufenden Mischer 2mal 60 s lang vermischt. Die wattige Masse läßt sich gut zu einem Fell auswalzen und in ein Kupfernetz einwalzen. Danach wird die Elektrode in alkalischer Lösung mit einer Wasserstoffelektrode verbunden und elektrochemisch reduziert. Diese Elektrode hat als Wasser­ stoffelektrode sowohl anodisch als auch kathodisch einen kleineren spezi­ fischen Flächenwiderstand als eine Struktur, die nur aus Nickel besteht, d. h. Raney-Ni mit 8% PTFE in ein Nickelnetz eingewalzt enthält.

Diese Struktur wird im wasserfeuchten Zustand gegebenenfalls mit Isopro­ panol getränkt, nochmals nachgewalzt und dabei zum Beispiel von 0,34 auf 0,25 mm verdichtet. Obwohl die Struktur dabei ein metallisch glänzendes Aussehen bekommt, bleibt die biporöse Struktur erhalten, der Widerstand bei der kathodischen Wasserstoffabscheidung in alkalischer Lösung ver­ ringert sich nochmals. Bemerkenswert ist jedoch, daß die Polarisations­ werte beim Einbau "Netz zum Gas" jetzt geringer sind als beim Einbau "Netz zum Elektrolyten".

3. Hochaktive Platin-Elektrode zur Verwendung als O₂-Elektrode in Brennstoffzellen und Zink/Luft-Zellen

Bei einer alternativen Ausführung der Erfindung wird z. B. Kaliumhexa­ chloroplatinat, K₂[PtCl₆] mit 1-2 Gew.-% PTFE-Pulver in einem be­ reits genannten intensiven Mischverfahren - daher auch als reactive mi­ xing bezeichnet - vermischt, danach verdichtet und granuliert.

Das granulierte Material wird nunmehr in eine Elektrodenstruktur wie vorher beschrieben eingewalzt, die z. B. aus einem sehr feinmaschigen Gold-, Platin- oder Silbernetz bestehen kann. Im Falle der Verwendung in H₂-Elektroden kann auch ein Kupfernetz, evtl. sogar ein Nickelnetz ge­ nommen werden. Nach dieser Prozedur wird z. B. in alkalischer Lösung durch Reduktion in Kontakt mit Zinkpulver oder durch Aufbringung eines kathodischen Stromes das Hexachloroplatinat zu Platin reduziert, wobei die Reaktion in überraschend günstiger Weise elektronisch zusammenhän­ gende und mit dem Ableiter kontaktierte mikroporöse Katalysatorbe­ reiche bildet.

Wegen der hohen Platinkosten ist es nicht immer vertretbar, zusammen­ hängende Walzschichten auf diese Weise zu erzeugen, da sie eine große Katalysatorbelegung pro Flächeneinheit haben. Es hat sich deshalb als nützlich erwiesen, zunächst ein billiges Elektrodengerüst, z. B. aus PTFE- gebundenem Raney-Nickel zu erzeugen, dieses mit einer dünnen Schicht des fein granulierten Materials zu bestreuen und beides zusammen mit einem Nickelnetz in einer Walzvorrichtung zu verdichten. Danach wird in der beschriebenen Weise der Reduktionsvorgang durchgeführt, der sowohl in einer eigenen Reduktionsvorrichtung wie bei den Silberelektroden erfol­ gen kann oder aber auch in der schon fertig montierten Zelle der vorge­ sehenen Verwendungsart. Das Ergebnis ist eine Doppelkatalysatoranord­ nung, die sich die hohe Anspringfähigkeit der Platinelektroden in Verbindung mit der hohen Speicherkapazität und Eigenaktivität der Raney-Nickel-Elektrode zu eigen macht. Eine derartige Elektrode unterliegt in ihrem Arbeitsbereich nicht der Beschränkung des Nickelhydroxidpotentials, da das Platin auch noch bei sehr positiven Potentialen gegen die reversible H₂-Elektrode sehr gut als Katalysator arbeitet. Elektroden dieser Art haben nicht nur eine sehr hohe Strom­ belastbarkeit in mA/cm², sondern sind auch in der Lage, nach einer Überlastung sehr schnell durch autokatalytische Reduktion zu regenerieren, ein Vorgang, der durch das Platin als Startkatalysator bestimmt wird.

Statt eines Raney-Nickel-Trägerbandes für den Einsatz in H₂-Elektroden kann man auch ein Silber-Elektrodenband oder ein Silberoxid-Trägerband der vorher geschilderten Art für dieses "Zweischicht-Huckepack-Ver­ fahren" verwenden. Auch PTFE-gebundene Aktivkohlebänder eignen sich als Trägerschicht für das Edelmetallgranulat. Hierbei resultiert dann eine O₂-Elektrode, die durch die hohe katalytische Aktivität der feinteiligen Platinmetalle für die O₂-Reduktion geprägt ist.

Die durch das erfindungsgemäße Verfahren herstellbaren Elektrodenstrukturen mit katalytischer Eigenschaft sind zwar vornehmlich für eine elektrochemi­ sche Gasreaktion bestimmt; sie sind jedoch auch für die Durchführung kata­ lytischer Reaktionen zwischen Gasen und Flüssigkeiten im Bereich der allge­ meinen Verfahrenstechnik interessant, besonders wenn mit der Reaktions­ lösung ein lyophiles Verhalten in den Katalysatorpolen zustandekommt, wäh­ rend die Gasporen mit kleinem Überdruck oder drucklos betrieben werden können. Auch der Einsatz für chemische Reaktionen zwischen Gasen ist mit dieser Art flächenhaft ausgebildeter Elektrodenstrktur durchführbar, z. B. die Reaktion von H₂ mit O₂ zu Wasser oder zwischen anderen reaktionsfähigen Gasen, die bei niedrigen Temperaturen nur in Anwesenheit des speziellen Ka­ talysators reagieren. Der Temperaturbereich für den Einsatz dieser Kataly­ satoren ist durch die thermische Beständigkeit des PTFE gegeben, die im all­ gemeinen bei 200°C für Dauerbeanspruchung, aber auch bis 300°C bei nicht zu lang geforderter Lebensdauer möglich ist.

Der verfahrenstechnische Vorteil der Erfindung gegenüber den üblichen Arbeitsweisen ist darin zu sehen, daß ausschließlich pulverförmige Stoffe bei Raumtemperatur trocken gemischt und verdichtet werden, daß temperaturauf­ wendige Sinterprozesse entfallen und daß zum Zeitpunkt der Aktivierung des Katalysatormaterials alle den Charakter der Elektrode bestimmenden Arbeits­ schritte bereits erfolgt sind.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung einer kunststoffgebundenen Gasdiffusions­ elektrode für elektrochemische Zellen, insbsondere Brennstoffzellen, Chloralkali-Elektrolysezellen und Luftsauerstoffelemente, die Elektro­ katalysatoren aus Metallen der 1. und 8. Nebengruppe des Periodensy­ stems der Elemente enthält, dadurch gekennzeichnet, daß mindestens eine nichtmetallische Verbindung des den Katalysator bildenden Metalls und Polytetrafluoräthylen-Pulver (PTFE) gemischt werden, daß die Mischung zur Elektrode geformt wird und daß die fertige Elektrode einer Reduk­ tionsbehandlung in Alkalilauge unterzogen wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtme­ tallische Verbindung des Katalysatormetalls zunächst mit einem kleineren Teil des vorgesehenen PTFE-Pulvers in einem schnellaufenden Mischwerk mit intensiver Zerteilungswirkung gemischt wird und daß dieses Mischprodukt vor der Formung zur Elektrode verdichtet, granuliert und als Granulat mit der restlichen Menge des vorgesehenen PTFE-Pulvers erneut intensiv gemischt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß der PTFE-Anteil an der Erstmischung etwa 2 Gew.-% und an der Zweitmischung etwa 10 Gew.-%, bezogen auf die eingesetzte nichtmetallische Verbindung des Katalysatormetalls, beträgt.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formung der Pulvermischung zur Elektrode durch Auswalzen zu einem Fell in einer Walzvorrichtung und anschließendes Einwalzen desselben in ein Metallnetz erfolgt.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormetall ein Edelmetall, insbesondere Silber oder Platin, ist.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtme­ tallische Verbindung Silberoxid, Ag₂O, ist.

7. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß die nichtme­ tallische Verbindung ein Alkalisalz der Hexachloroplatin(IV)-säure, H₂PtCl₆, ist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß nichtmetallische Verbindungen verschiedener Katalysatormetalle, die zur Legierungsbildung befähigt sind mit PTFE-Pulver gemischt werden.

9. Verfahren nach den Ansprüchen 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormetall Raney-Ni und die nichtmetallische Verbindung Cu₂O ist.

10. Verfahren nach den Ansprüchn 1-4, dadurch gekennzeichnet, daß das Katalysatormetall Kupfer für die Wasserstoffabscheidung in saurer Lösung ist.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die reduzierte Elektrode mit einr benetzenden Flüs­ sigkeit gefüllt und durch Pressen vorzugsweise in einer Walze verdichtet wird, so daß die Enddicke 95 bis 50% der Ausgangsdicke beträgt.