DE4120359A1 - Verfahren zur herstellung einer elektrochemischen zelle und deren verwendung - Google Patents

Description

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer elektrochemischen Zelle nach dem Oberbegriff des Anspruchs 1 und deren Verwendung.

Eine elektrochemische Zelle der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art ist aus der DE-PS 30 28 970 bekannt. Sie ist als Elektrolysezelle ausgebildet, d. h. ihre Anode stellt die mit Sauerstoff beaufschlagte Elektrodenschicht dar. Die Anode besteht dabei aus Partikeln aus einem elektrisch leitenden und einem elektrokatalytischen Material, vorzugsweise einem Platingruppenmetalloxid. Zur Stromübertragung von der porösen Anodenschicht zur Trennwand ist die elektrisch leitende, elastisch ausgebildete Matte einerseits an die Anodenschicht und andererseits an die Trennwand angedrückt.

Aus der EP 02 97 315 A1 ist eine Elektrolysezelle bekannt, bei der die Elektrodenschichten der Verbundplatten aus einer gesinterten Metallschicht bestehen. Es hat sich nun gezeigt, daß man mit einer solchen Verbundplatte zwar an der porösen Kathodenschicht eine hinreichende Stromführung und -verteilung erreicht, wenn man eine Matte verwendet, wie sie aus der DE-PS 30 28 970 bekannt ist, nicht jedoch an der Anodenschicht. Dort bildet sich nämlich durch Oxidwachstum an den Druckkontaktstellen mit der Matte eine Sperroxidschicht aus, die zu einem Ohmschen Widerstand führt. Aus diesem Grunde werden nach der EP 02 97 315 A1 vor dem Sintern der Anodenschicht Metallplättchen in die Anodenschicht eingebettet, die mit einem Metallstift versehen sind, der mit der Trennwand verbunden wird. Damit ist zwar eine metallische (monolithische) Verbindung zwischen der Elektrodenschicht und den Metallplättchen hergestellt, die eine zufriedenstellende Stromführung gewährleistet, jedoch ist diese Methode sehr aufwendig.

Aus der DE-OS 38 29 901 ist eine Elektrolysezelle bekannt, bei der die Trennwand mit Noppen versehen ist, die an die Elektrodenschichten der Verbundplatten gedrückt sind. Aus der DE-OS 34 01 812 sowie der EP 00 31 897 A2 geht eine Elektrolysezelle hervor, bei der die als Streckmetall, Lochplatte oder Drahtnetz ausgebildeten Elektroden mit der Trennwand über Rippen verbunden sind, die an die Elektroden angeschweißt sind.

Aufgabe der Erfindung ist, bei einer Zelle der im Oberbegriff des Anspruchs 1 angegebenen Art mit verhältnismäßig geringem Aufwand eine einwandfreie Stromführung sicherzustellen.

Dies wird erfindungsgemäß mit dem im Anspruch 1 gekennzeichneten Verfahren erreicht. In den Ansprüchen 2 bis 13 sind bevorzugte Ausführungsformen des erfindungsgemäßen Verfahrens wiedergegeben. Gemäß dem Anspruch 14 kann die erfindungsgemäß hergestellte elektrochemische Zelle sowohl als Elektrolysezelle wie als Brennstoffzelle verwendet werden. Dabei stellt im Falle einer Elektrolysezelle die Anode die bei Betrieb der Zelle mit Sauerstoff beaufschlagte Elektrodenschicht dar, während im Falle einer Brennstoffzelle die Kathode im Betrieb mit Sauerstoff beaufschlagt wird.

Bei der erfindungsgemäß hergestellten Zelle handelt es sich vorzugsweise um eine Zelle vom Filterpressentyp. Das heißt, es ist eine Vielzahl von bipolaren Elementen in Form von Verbundplatten aus jeweils einem beidseitig mit einer Elektrodenschicht versehenen Diaphragma vorgesehen, wobei der Anodenraum vom Kathodenraum jeweils durch eine Trennwand abgetrennt wird, um die gebildeten Gase voneinander getrennt zu halten.

Die Verbundplatte kann dabei gemäß EP 02 97 315 A2 hergestellt sein, d. h. aus einer grünen Keramikschicht, die beiderseits mit einer Schicht aus einem reduzierbaren Metalloxidpulver versehen ist. Die grüne Keramikschicht besteht aus einem Gemisch aus Metalloxiden und z. B. einem Erdalkali-Titanat, vorzugsweise Kalzium-Titanat. Das Metalloxid in der Keramik und das Metalloxid beiderseits der Keramikschicht wird durch reduktives Sintern, d. h. Sintern in einer reduzierenden Atmosphäre, in das Metall übergeführt. Die Menge des Metalloxids im grünen Cermet ist so bemessen, daß das reduzierte Metall im Cermet 5 bis 40% des Gewichts des Cermets ausmacht. Als Metalloxid wird vorzugsweise Nickel-, Kobalt- und/oder Eisenoxid verwendet. Die porösen Elektrodenschichten der Verbundplatten der Zelle können jedoch auch in anderer Weise hergestellt werden, beispielsweise durch Sintern eines Metall-, also insbesondere Nickelpulvers in einer nicht oxydierenden Atmosphäre, wie in der DE-OS 32 24 555 beschrieben. Die nicht oxydierende Atmosphäre kann dabei eine reduzierende Atmosphäre, eine chemisch inerte Atmosphäre (z. B. Edelgas oder Stickstoff) oder Vakuum sein.

Die elektrisch leitende Trennwand der erfindungsgemäßen Zelle wird vorzugsweise durch ein Metallblech, insbesondere ein Nickelblech, gebildet.

Die elektrisch leitende Matte besteht ihrerseits vorzugsweise aus Metall, insbesondere Nickel. Sie kann ein gewelltes, mit Durchbrechungen versehenes Blech, ein Streckmetall, Metallwolle o. dgl. sein. Vorzugsweise wird sie jedoch durch ein Metalldrahtnetz oder -gewebe gebildet.

Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird bei einer Elektrolysezelle vorzugsweise jede Verbundplatte mit ihrer Anodenschicht und bei einer Brennstoffzelle jede Verbundplatte mit ihrer Kathodenschicht durch die elektrisch leitende Matte mit der elektrisch leitenden Trennwand zu einer selbsttragenden, mechanisch stabilen und elektrisch leitfähigen Einheit, also einem einstückigen Sandwich geringen Gewichts verbunden.

Die mechanisch feste und elektrisch leitfähige Verbindung zwischen der Verbundplatte und der Matte erfolgt erfindungsgemäß dadurch, daß an den Berührungsstellen der Matte mit der Anodenschicht (Elektrolysezelle) oder mit der Kathodenschicht (Brennstoffzelle) ein Metalloxidpulver aufgetragen wird, worauf durch reduktives Sintern das Metalloxid zu dem entsprechenden Metall reduziert wird. Dadurch wird eine metallische, monolithische Verbindung zwischen der Matte und der betreffenden Elektrodenschicht geschaffen, die einen einwandfreien Stromübergang gewährleistet. Statt eines Metalloxidpulvers kann auch ein Metallpulver verwendet werden, das dann in einer nicht oxydierenden Atmosphäre gesintert wird.

Das Metalloxid wird jedoch im allgemeinen vorgezogen, weil eine höhere Festigkeit der Verbindung erreicht wird, was darauf zurückzuführen sein dürfte, daß beim reduktiven Sintern durch Reduktion des Metalloxids zusätzlich Wärme freigesetzt wird, die zu einer verbesserten Versinterung führt.

Da es an der Kontaktstelle zwischen der Matte und der Trennwand im Anodenraum (Elektrolysezelle) oder Kathodenraum (Brennstoffzelle) gleichfalls durch das dort herrschende oxidative Milieu zu einem Oxidwachstum kommen kann, das zu einem hohen Ohm′schen Widerstand führt, wird die Matte anodenseitig bzw. kathodenseitig vorzugsweise ebenfalls mit der Trennwand durch reduktives Sintern eines Metalloxidpulvers oder durch Sintern eines Metallpulvers in nicht oxydierender Atmosphäre einstückig verbunden.

Demgegenüber reicht es bei der Elektrolysezelle kathodenseitig und bei der Brennstoffzelle anodenseitig aus, wenn beispielsweise eine entsprechende Matte durch bloßen Druckkontakt die poröse Kathodenschicht oder poröse Anodenschicht mit der elektrischen leitfähigen Trennwand verbindet, um den Strom in die Kathode oder Anode einzuführen.

So ist es z. B. nicht möglich, die Matte in die ungesinterte, grüne Metalloxidschicht einzudrücken und während des reduktiven Sinterns in eingedrückter Stellung in der Metalloxidschicht zu halten, um die Matte mit der Elektrodenschicht zu verbinden. D. h., falls die Verbundplatte aus einer grünen Verbundfolie durch reduktives Sintern erhalten wird, die gemäß EP 02 97 315 A2 aus einer beiderseits mit einer Metalloxidschicht versehenen grünen Keramikschicht besteht, kann also nicht beim reduktiven Sintern der grünen Verbundfolie gleichzeitig die Matte mit der betreffenden Elektrodenschicht verbunden werden. Die grüne Verbundfolie schrumpft nämlich beim Sintern, so daß die eingedrückte Matte zu einem Reißen der Verbundfolie beim Sintern führt.

Mit anderen Worten, falls die Verbundplatte gemäß EP 02 97 315 A2 aus einer beiderseits mit einer Metalloxidschicht versehenen grünen Keramikschicht besteht, wird erfindungsgemäß aus der grünen Verbundfolie durch reduktives Sintern zunächst die Verbundplatte aus der das Diaphragma bildenden Keramikschicht und den beiden porösen Metallschichten auf beiden Seiten gebildet, worauf die Matte und/oder die betreffende Elektrodenschicht an den Berührungsstellen mit Metalloxidpulver oder Metallpulver versehen und das Metalloxidpulver oder Metallpulver in einem separaten Sintervorgang gesintert wird.

Das Metalloxidpulver oder Metallpulver wird dazu vorzugsweise mit einer Flüssigkeit, beispielsweise Wasser, angeteigt, um in Form einer Paste an den Berührungsstellen leichter aufgetragen werden zu können. Damit ein enger Kontakt zwischen der Matte und der Elektrodenschicht zu Beginn und während des Sintervorgangs gewährleistet ist, wird vorzugsweise ein Gemisch aus dem Metalloxidpulver oder Metallpulver, einer Flüssigkeit und einem organischen Bindemittel verwendet. Als Bindemittel kann beispielsweise Methylcellulose, Carboxymethylcellulose, Vinylalkohol oder Gummiarabikum verwendet werden. Dieses Gemisch kann beispielsweise durch Tauchen oder Aufwalzen auf die Matte an den Berührungsstellen mit der Elektrodenschicht aufgebracht werden.

Beim reduktiven Sintern des Metalloxidpulvers oder beim Sintern des Metallpulvers in einer nicht oxydierenden Atmosphäre zur Verbindung der Matte mit der Elektrodenschicht muß jedoch eine Rekristallisation der gesinterten Elektrodenschichten der Verbundplatte verhindert werden. Bei einer Rekristallisation werden nämlich die Störstellen der gesinterten Elektrodenschichten reduziert, an denen die Gasentwicklung (Elektrolysezelle) oder die Gasreaktion (Brennstoffzelle) bevorzugt stattfindet.

Als Metalloxidpulver bzw. Metallpulver aus dem die Elektrodenschichten durch reduktives Sintern bzw. normales Sintern, also ohne reduktive Prozesse, gebildet werden, wird vorzugsweise Metalloxid- oder Metallpulver verwendet, und zwar mit einer mittleren Teilchengröße von 3 bis 50 µm. Desgleichen ist das Metalloxidpulver, das zum Verbinden der Matte mit der Elektrodenschicht durch reduktives Sintern verwendet wird, vorzugsweise Nickeloxidpulver.

Die Rekristallisationstemperatur einer porösen Elektrodenschicht aus Nickel liegt bei ca. 930°C. Es hat sich nun herausgestellt, daß sich Nickeloxidpulver, das sehr fein ist, also eine mittlere Teilchengröße unter 3 µm aufweist, bereits bei ca. 850°C reduktiv sintern läßt. D. h. allgemein, wenn die mittlere Teilchengröße des Metalloxid- oder Metallpulvers, das zum Verbinden der Matte mit der Elektrodenschicht verwendet wird, kleiner - vorzugsweise um das 3 bis 50-fache kleiner - ist als die mittlere Teilchengröße des Metalloxid- oder Metallpulvers, aus dem die Elektrodenschicht durch Sintern (Metalloxidpulver) oder durch Sintern in nicht oxydierender Atmosphäre (Metallpulver) hergestellt worden ist, kann die Verbindung der Matte mit der Elektrodenschicht bei einer Temperatur durchgeführt werden, bei der eine Rekristallisation der porösen Nickelelektrodenschicht verhindert ist.

Die vorliegende Erfindung ist für Nieder- bis Mitteltemperaturelektrolyse- und -brennstoffzellen (20 bis 650°C Betriebstemperatur) geeignet. Sie ist jedoch auch für Hochtemperaturzellen, wie die Festelektrolyt-Brennstoffzelle (Solid Oxide Fuel Cell) geeignet.

Nachstehend ist die Erfindung anhand der Zeichnung beispielsweise näher erläutert. Darin zeigen jeweils schematisch:

Fig. 1 eine Seitenansicht einer Elektrolysezelle vom Filterpressentyp;

Fig. 2 eine Ansicht zweier benachbarter Verbundplatten nach Fig. 1 in vergrößerter Wiedergabe; und

Fig. 3 eine Seitenansicht zweier benachbarter Verbundplatten einer Schmelzcarbonat-Brennstoffzelle.

Gemäß Fig. 1 sind zwischen den metallischen Endplatten 1 und 2, die mit einer Kupferschiene 3 bzw. 4 zur Stromführung versehen sind, eine Vielzahl von bipolaren Verbundplatten 5, 6, 7 angeordnet. Jede Verbundplatte 5, 6, 7 besteht, wie anhand der Verbundplatten 5 und 6 in Fig. 2 dargestellt aus einem Diaphragma 8, 9, z. B. aus Keramik, das beiderseits mit einer porösen Elektrodenschicht 10, 11 bzw. 12, 13 aus einer gesinterten Metall-, vorzugsweise Nickel-Schicht, versehen ist.

Die Elektrodenschichten 10 und 12 bilden die Anode und die Elektrodenschichten 11 und 13 die Kathode der Verbundplatten 5, 6. Zwischen der Anode 10 der einen Verbundplatte 5 und der Kathode 13 der benachbarten Verbundplatte 5 ist eine Trennwand 14 aus einem Metall, vorzugsweise Nickelblech vorgesehen. Die Trennwand 14 trennt den Anodenraum 15, in dem bei der Wasserelektrolyse Sauerstoffgas (O₂) gebildet wird, und den Kathodenraum 16, in dem Wasserstoff (H₂) gebildet wird, gasdicht voneinander ab. Als Elektrolyt wird entsprechend dem Pfeil 17 elektrisch leitfähiges Wasser, beispielsweise eine wäßrige Kaliumhydroxydlösung zugeführt. Die Mittel zum Zuführen des Elektrolyts und die Mittel zum Abführen der Elektrolyseprodukte sind in Fig. 1 der besseren Übersichtlichkeit wegen nicht dargestellt.

Die Trennwand 14 ist mit der porösen Anodenschicht 10 durch eine Matte 18 verbunden, die durch ein gewelltes Metall-, vorzugsweise ein Nickel-Drahtgewebe, gebildet wird. Die gewellte Matte 18 ist an den Berührungsstellen mit der Anodenschicht 10 und an den Berührungsstellen mit der Trennwand 14 durch eine Metallschicht 19 bzw. 20 verbunden, in die das Metalldrahtgewebe 18 eingebettet ist. Die Metallschicht 19 bzw. 20 wird durch reduktives Sintern eines Metalloxidpulvers gebildet, vorzugsweise Nickeloxidpulver oder durch Sintern eines Metallpulvers, vorzugsweise Nickelpulver.

Weiterhin ist eine Matte 21 im Kathodenraum 16 vorgesehen, die wie die Matte 18 aus einem gewellten Metall-, vorzugsweise Nickeldrahtgewebe besteht, jedoch an die Kathodenschicht 13 und die Trennwand 14 lediglich angedrückt ist.

Gemäß Fig. 3 sind in einer Schmelzcarbonat-Brennstoffzelle bipolare Verbundplatten 22, 23 übereinander gestapelt angeordnet. Jede Verbundplatte 22, 23 besteht aus einem Diaphragma 24, 25 aus Lithiumalanat, einer Anodenschicht 26, 27, z. B. aus einer porösen Nickel-Schicht, und einer Kathodenschicht 28, 29 aus einer porösen Nickeloxid-Schicht, die mit Lithiumoxid dotiert ist, um elektrisch leitfähig zu sein.

Der Anodenraum 30 ist vom Kathodenraum 31 durch eine Trennwand 32, beispielsweise aus Nickelblech, gasdicht getrennt. Dem Anodenraum 30 wird Wasserstoff (H₂) und dem Kathodenraum 31 ein Gemisch aus Sauerstoff und Kohlendioxid (O₂/CO₂) zugeführt.

Die Kathodenschicht 28 ist mit der Trennwand 32 durch eine Matte 33 in Form eines gewellten Nickeldrahtnetzes verbunden, das an den Berührungsstellen mit der Kathodenschicht 28 und an den Berührungsstellen mit der Trennwand 32 in eine Nickel-Schicht 34 bzw. 35 eingebettet ist, die aus einer Nickeloxid-Schicht durch reduktives Sintern gebildet worden ist. Eine weitere Matte 36 ist im Anodenraum 30 vorgesehen, die, wie die Matte 33, aus einem gewellten Nickeldrahtnetz besteht, jedoch an die Trennwand 32 und die Anodenschicht 27 lediglich angedrückt ist.

Die Kathodenschichten 28, 29 der Verbundplatten 22, 23 werden durch reduktives Sintern eines Nickeloxidpulvers oder normale Sinterung eines Nickelpulvers, das mit Lithiumoxid dotiert ist, gebildet. D. h., es entsteht zunächst eine mit Lithiumoxid dotierte poröse metallische Nickelschicht, die erst beim Betrieb der Brennstoffzelle zu mit Lithiumoxid dotiertem Nickeloxid oxidiert wird.

Der Elektrolyt der Brennstoffzelle nach Fig. 3 wird durch geschmolzenes Alkalicarbonat gebildet. Die Betriebstemperatur liegt bei etwa 650°C. Aus dem O₂/CO₂-Gemisch, das dem Kathodenraum 31 zugeführt wird, werden Carbonat (CO₃ ^2-)-Ionen gebildet, die durch das Lithiumalanat-Diaphragma 24 bzw. 25 zur Anodenschicht 26 bzw. 27 wandern und dort durch Reaktion mit dem Wasserstoff (H₂) zu Kohlendioxid (CO₂) und Wasser (H₂O) umgesetzt werden.

Das nachstehende Beispiel dient der weiteren Erläuterung der Erfindung.

1) Herstellung der Verbundplatten

Die Verbundplatten werden gemäß EP 02 97 315 A2 hergestellt.

Eine Mischung aus 50 Gew.-% NiO-Pulver und 50 Gew.-% CaTiO₃ mit einer mittleren Korngröße von 5 µm wird vier Stunden bei 110°C calciniert. Das calcinierte Material wird gebrochen und gemahlen und in Fraktionen von 0,5 bis 5 µm, 10 bis 20 µm und 20 bis 50 µm ausgesiebt. Aus diesen Mischungen werden folgende drei Proben a) bis c) hergestellt:

Aus der Probe a) wird durch Zugeben einer 2%igen Zuckerlösung eine Paste hergestellt, aus der durch Filmziehen auf 200 µm Stärke eine grüne Schicht gebildet wird. Auf diese Schicht wird mit einer Paste mit "grünem" NiO eine 0,2 mm starke Schicht auf beiden Seiten aufgetragen. Nach dem Trocknen kann der Zuckerbinder in dem grünen Material thermisch zersetzt und der Verbund reaktionsgesintert werden, und zwar bei 1100°C, einer Haltezeit von 45 min. und in einer Atmosphäre aus 40 Gew.-% H₂ und 60 Gew.-% N₂. Es wird eine Verbundplatte aus zwei porösen Elektrodenschichten beiderseits eines Keramik-Diaphragmas mit einer hohen Porosität von 45% erhalten.

2) Herstellung der NiO-Paste

Ca. 160 g Nickeloxid mit einer mittleren Teilchengröße von 2 µm und ca. 60 g einer 6%igen wäßrigen Polyvinylalkohol-Lösung werden zu einer Paste verrührt.

3) Herstellung des Verbundes aus der Verbundplatte und dem Nickelblech mit der NiO-Paste

Ein gewelltes Nickeldrahtnetz wird an den Erhebungen mit der NiO-Paste nach 2) beschichtet und auf ein Nickelblech gelegt. Das Nickeldrahtnetz wird leicht beschwert und die Paste wird antrocknen gelassen, so daß das Nickeldrahtnetz an den Berührungsstellen mit dem Nickelblech verklebt. Das Nickeldrahtnetz wird nun an den dem Nickelblech gegenüberliegenden Erhebungen mit Paste versehen, worauf das Ganze umgedreht wird, so daß das Nickelblech oben liegt, und auf die nach 1) hergestellte Verbundplatte gelegt. Das Nickelblech wird leicht beschwert, und die Paste an den Berührungsstellen des Nickeldrahtnetzes mit der porösen Elektrodenschicht der Verbundplatte trocknen gelassen, um das Nickeldrahtnetz an der porösen Elektrodenschicht anzukleben.

Die so gebildete Sandwich-Struktur aus Verbundplatte, gewelltem Nickeldrahtnetz und Nickelblech wird in einem Ofen bei etwa 850°C gesintert. Dazu wird ein gasbeheizter Ofen verwendet, dessen Flamme reduzierend geführt wird, so daß eine etwa 7 Vol.-% CO und 4 bis 5 Vol.-% H₂ enthaltende reduzierende Atmosphäre vorliegt. Nach einer Haltezeit von beispielsweise 2 h wird unter Aufrechterhaltung der reduzierenden Atmosphäre abgekühlt.

Claims (14)

1. Verfahren zur Herstellung einer elektrochemischen Zelle mit einer Vielzahl von Verbundplatten aus einem Diaphragma, das beidseitig mit einer porösen Elektrodenschicht versehen ist, von denen eine im Betrieb mit Sauerstoff beaufschlagt wird, mit einer elektrisch leitenden Trennwand, die den Raum zwischen zwei Verbundplatten in einen Anoden- und einen Kathodenraum trennt, und mit einer elektrisch leitenden Matte zumindest zwischen der mit Sauerstoff beaufschlagten Elektrodenschicht und der benachbarten Trennwand, dadurch gekennzeichnet, daß Verbundplatten (5, 6, 7; 22, 23) verwendet werden, bei denen die mit Sauerstoff beaufschlagte Elektrodenschicht aus einer gesinterten Metallschicht (10, 12, 28, 29) besteht, und an den Berührungsstellen der Matte (18, 33) mit der gesinterten Metallschicht (10; 28) ein Metallpulver oder ein Metalloxidpulver aufgetragen wird, worauf das Metallpulver durch Sintern in einer nicht oxidierenden Atmosphäre und das Metalloxidpulver durch Sintern in einer reduktiven Atmosphäre bei einer Temperatur, die unterhalb der Rekristallisationstemperatur der gesinterten Metallschicht (10; 28) liegt, in eine elektrisch leitende, einstückige Verbindung der Matte (18, 33) mit der gesinterten Metallschicht (10; 28) übergeführt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallpulver oder Metalloxidpulver, das an den Berührungsstellen der Matte (18, 33) mit der gesinterten Metallschicht (10; 28) aufgetragen wird, eine kleinere mittlere Teilchengröße aufweist als das Metallpulver oder Metalloxidpulver, aus dem die gesinterte Metallschicht (10; 28) hergestellt worden ist.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallpulver oder Metalloxidpulver vor dem Sintern außer an den Berührungsstellen mit der gesinterten Metallschicht (10; 28) auch an den Berührungsstellen der Matte (18, 33) mit der Trennwand (14, 32) aufgetragen wird, um eine elektrisch leitende, einstückige Verbindung der Matte (18, 33) mit der Trennwand (14, 32) zu bilden.

4. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Metallpulver oder Metalloxidpulver als Gemisch mit einem Bindemittel aufgetragen wird.

5. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die gesinterte Metallschicht (10; 28) durch Sintern eines Metallpulvers in einer nicht oxidierenden Atmosphäre oder eines Metalloxidpulvers in einer reduktiven Atmosphäre hergestellt wird.

6. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß ein Metall der ersten, zweiten oder achten Gruppe des Periodensystems als Metallpulver oder Metalloxidpulver, das an den Berührungsstellen der Matte (18, 33) aufgetragen wird, sowie als Metallpulver oder Metalloxidpulver, aus dem die gesinterte Metallschicht (10; 28) hergestellt wird, verwendet wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß als Metall der achten Gruppe des Periodensystems Nickel, Kobalt und/oder Eisen verwendet wird.

8. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Matte (18, 33) eine aus einem Metall bestehende Matte verwendet wird.

9. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennwand (14, 32) eine aus einem Metall bestehende Trennwand verwendet wird.

10. Verfahren nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß als Metall der Matte (18, 33) und/oder der Trennwand (14, 32) ein Metall der ersten, zweiten oder achten Nebengruppe des Periodensystems verwendet wird.

11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß als Metall der achten Nebengruppe des Periodensystems Nickel, Kobalt und/oder Eisen verwendet wird.

12. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Matte (18, 33) ein Drahtgewebe verwendet wird.

13. Verfahren nach einem der vorstehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Matte (18, 33) eine wellenförmig ausgebildete Matte verwendet wird.

14. Verwendung der nach einem der vorstehenden Ansprüche hergestellten elektrochemischen Zelle als Elektrolysezelle oder Brennstoffzelle.