DE646549C - Akkumulator mit bipolaren Elektroden - Google Patents

Description

Zur Herstellung von Akkumulatoren mit bipolaren Elektroden ist schon eine Reihe von Vorschlägen bekanntgeworden. Bei den einfachsten Ausführungen sind die bipolaren Elektroden unter Zwischenschaltung geeigneter Isolierrahmen zwischen zwei starre Endplatten gelegt und durch Zusammenpressen der Endplatten zu einer Batterie vereinigt. Bei anderen Bauarten sind die Elektroden zusammen mit Isolierringen zum Schutz gegen mechanische Beschädigung in ein geeignetes zylindrisches Gefäß eingesetzt und durch Niederschrauben des Gefäßdeckels aneinandergepreßt.

Für ein einwandfreies Arbeiten eines bipolaren Akkumulators ist es unerläßliche Voraussetzung, daß die bipolaren Elektroden so eingebaut sind, daß sie flüssigkeitsdicht gegeneinander abgeschlossene Zellen bilden, die beiden Belegungen jeder Elektrode also keine elektrolytisch leitende Verbindung zueinander besitzen. Zur Lösung dieser Aufgabe ist man beispielsweise so vorgegangen, daß man auf die metallisch leitenden Platten für die Elektrodenbelegungen verzichtete und als Masseträger eine isolierende Platte benutzte, also eine Art Doppelelektrode herstellte, deren positiver und negativer Teil lediglich an einer Stelle außerhalb des eigentlichen Elektrolytraumes miteinander verbunden sind.

Gemäß der vorliegenden Erfindung wird nun in sehr einfacher Weise eine sichere Abdichtung der bipolaren Elektroden erhalten. Bei dem neuen Akkumulator sind in an sich bekannter Weise mehrere bipolare Elektroden, welche aus einer stromleitenden Trägerwand bestehen, auf deren einer Seite die positive und auf deren anderer Seite die negative aktive Masse leitend aufgebracht ist, in dem Akkumulatorgefäß so eingebaut, daß das Ge- .4.0 fäß durch die Trägerwände in mehrere flüssigkeitsdicht gegeneinander abgeschlossene Zellen unterteilt ist. Erfindungsgemäß werden nun die bipolaren Elektrodenplatten in Rahmen aus alkali- bzw. säurebeständiger plastischer Kunstmasse, wie Polystyrol, eingesetzt, und der Zusammenbau der Elektrodenplatten zum fertigen Akkumulator erfolgt in einfacher Weise dadurch, daß sämtliche derartige Rahmen dicht aufeinandergepreßt werden, so daß sie in ihrer Gesamtheit zusammen mit zwei Stirnwänden das allseits geschlossene Akkumulatorgefäß bilden.

Eine zweckmäßige Art des Zusammenbaues ist aus der Zeichnung ersichtlich. 1, 2 und 3 stellen Querschnitte durch drei aufeinandergelegte rechteckige Rahmen dar, zwischen denen die bipolaren Elektroden 4 und. 5 eingeschoben sind. Die Rahmen erhalten zweckmäßig eine Abstufung 6, durch die sie bündig

*) Von dem Patentsucher ist als der Erfinder angegeben worden:

Dr. Wilhelm Gans in Heidelberg.

und unverschiebbar aufsitzend zu einem festen Gehäuse zusammengehalten werden. Die Verbindung der Berührungsflächen 7 kann durch einen alkali- bzw. säurebeständigen Kitt, z. B. Benzylcelluloselösung oder durch in der Wärme erweichende, aus plastischer Kunstmasse bestehende Folien von niedrigerer Erweichungstemperatur als das Rahmenmaterial oder auch durch Druck- und Wärmeeimvirkung allein, erfolgen. Zwecks besserer Haftung der Kunstmassen ist es zweckmäßig, die mit ihr in Verbindung kommenden Metallteile aufzurauhen.

Als Material für die Rahmen und Kitte kommen alkali- bzw. säurebeständige, elektrisch nicht leitende Massen in Frage, die auch von gelöstem Sauerstoff nicht angegriffen werden. Geeignet sind»vor allem plastische Massen, aus denen die Einzelrahmen gepreßt oder gespritzt werden können. Besonders geeignet erwies sich Polystyrol, das sich durch eine hohe chemische Beständigkeit, mechanische Festigkeit und Elastizität auszeichnet, die eine besonders leichte und sichere Abdichtung ermöglicht.

In manchen Fällen kann es zweckmäßig sein, die Rahmen sehr leicht zu gestalten und nach beendetem Zusammenbau das ganze Akkumulatorgefäß mit einer plastischen Kunstmasse, etwa nach dem Spritzverfahren, zu umgeben. Der Zusammenhalt der Rahmen kann auch ganz oder teilweise mittels geeigneter Armierungen bewirkt werden.

Als aktives Material fär die bipolaren Elektroden ist an und für sich jede aktive Masse brauchbar. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, aktive Massen auf fein verteilten, zu Formstücken zusammengesinterten Carbonylmetallpulvern bzw. Carbonylmetalloxydpulvern, die entweder schon selbst elek- | tromotorisch wirksam sind oder gemäß Patent 491 498 aktiv gemacht sind, zu verwenden. Elektroden dieser Art besitzen infolge der innigen Verbindung der aktiven Teile mit den stromleitenden Teilen eine besonders gute Leitfähigkeit. Ihr hohes Porenvolumen gewährleistet ein besonders leichtes Eindringen und einen leichten* Austausch des Elektrolyten, so daß die aktive Masse dieser Elektroden auch noch bei verhältnismäßig hoher Jo Dicke voll wirksam bleibt und eine Belastung mit sehr hoher Stromstärke möglich ist, obwohl die Elektroden nur einseitig beansprucht werden.

Claims (1)

1. Patentanspruch:

   Akkumulator, in dem mehrere bipolare Elektroden, bestehend aus einer stromleitenden Trägerwand, auf deren einer Seite die positive und auf deren anderer Seite die negative aktive Masse leitend aufgebracht ist, in dem Akkumulatorgefäß so eingebaut sind, daß das Gefäß durch die Trägerwände in mehrere flüssigkeitsdicht gegeneinander abgeschlossene Zellen unterteilt ist, unter Verwendung von aktiven Massen aus fein verteilten, zweckmäßig aus Metallcarbonylen gewonnenen und zu Formstücken zusammengesinterten, formierten Metallen bzw. Metalloxyden, dadurch gekennzeichnet, daß die bipolaren Elektrodenplatten in Rahmen aus alkali- bzw. säurebeständiger plastischer Kunstmasse, wie Polystyrol, eingesetzt und daß sämtliche Rahmen dicht aneinandergefügt sind, wobei die Verbindung der Rahmen durch einen ebenfalls alkali- bzw. säurebeständigen Kitt, wie Benzylcelluloselösung, bewirkt sein kann.

   Hierzu ι Blatt Zeichnungen