DE902398C - Scheider fuer die Elektroden elektrischer Sammler - Google Patents

Scheider fuer die Elektroden elektrischer Sammler

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DE902398C
DE902398C DEY41A DEY0000041A DE902398C DE 902398 C DE902398 C DE 902398C DE Y41 A DEY41 A DE Y41A DE Y0000041 A DEY0000041 A DE Y0000041A DE 902398 C DE902398 C DE 902398C
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Description

Die Erfindung bezieht sich auf Scheider (Abstandhalter) für die Elektroden elektrischer Batterien bzw. Sammler insbesondere derjenigen Bauart, bei der die ungleichnamigen Elektroden unter beträchtlichem Druck in einem Gehäuse angeordtaet sind, das einen alkalischen Elektrolyten enithält, und dtorch halfadurchlläseige Zwischenschichten voneinander getrennt sind. Dabei bestehen vorzugsweise die Pluselektrode im wesentlichen aus
ίο Silber und die Minuselektrode im wesentlichen aus Zink bzw. Zinkverbindungen, zweckmäßig in Pulverform. Nach älteren Vorschlägen werden die Zwischenschichten, die den Abstand zwischen 'dien ungleichnamigen Elektroden wahren, wenigstens zum Teil durch Zelliulosehydlratmembranen gebildet.
In diem Bestreiben, due Anzahl der möglichen Wiedterauifladungen von Sammlerin dieser Art zu erhöhen, hat man nach einem nicht leitenden, harbdurchlassigen Material geforscht, dessen ao Widerstandsfähigkeit gegen chemische Einflüsse, wie sie in derartigen Batterien zu erwarten sind, die des ZelMosehydrats noch übertrifft. Da das Zeillulosehydirat dazu neigt, nach einer gewissen Anzahl von Wiederiaiufladungen 'durch das Silberoxyd, das im geladenen Zustand an der Pluselektirode vorbanden ist, oxydiert zu werden, ist es das Ziel 'der Erfindung·, einen Abstandhalter aus einem verhältniisimäßig inerten Material zu schaffen, der entweder an Stelle der bisher üblichen, Zellulosehydratmembranen verwendet oder im Verein mit solchen Membranen als Schutzschicht zwischen diesen und der Plusetektrode eingeschaltet wenden kann.
Der Scheider (Abstandhalter) gemäß Erfindung weist wenigstens eine Lage aus Polyvinylalkohol
auf, und zwar entweder allein oder im Verein mi.t einer oder mehreren Lagen von ZeIlulosehydratfolie und/oder von saugfä'higem Papier, z. B. Löschpapier, Filterpapier. Der Polyvinylalkohol kann ein einflaches Polymer ohne Querverbindungen zwischen dein Ketten sein, es können aber auch die Ketten mit Hilfe geeigneter Zusätze, z. B. bifunktioneller i|~Äfäeh"ydle/ Alkohole oder Säuren, untereinander "verbunden sein. Im letzteren Falle wird größere ίο., chemische und mechanische Stabilität erzielt, allerdings auf Kosten einer etwas herabgesetzten Durchlässigkeit der Membran, was sich jedoch im Hinblick auf den inneren Zellenwiderstiand durch Verminderung der Anzahl und/oder der Dicke der vorhandenen Schichten kompensieren läßt. Weiter läßt sich der kristallinische Charakter der MoIekularsttruktur und damit deren chemische und mechanische Widerstandsfähigkeit dadurch erhöhen, daß man die Membran -unter Zug setzt, indem man sie beispielsweise in gespanntem Zustand urn eine Elektrode wickelt.
Als Zusätze für die Herstellung von Querverkettungen zwischen den Längsketten des Polyvinylalkohols seien Oxalsäure, Malonsäure, Itaconsäure, Formaldehyd und Glyoxal genannt.
Bei dem in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispiel enthält ein Gehäuse 10 zwei Minuselektroden ii°, n6 und eine dazwischenliegende Pluselektrode. 12. Das wirksame Material der Minuselektrode ist feimverteiltes Zink, das im Entladezustand zu ZnO oxydiert, eventuell auch wenigstens teilweise zu Zn (OH)2 umgesetzt wird; das wirksame Material der Pluselektrode ist feinverteiltes Silber, das eventuell gesintert sein kann. Minusleiter 13°, 136, die sich bei 13 vereinigen, und ein Plusleiter 14 treten aus den Minuselektroden I1I0, ii& bzw. aus der Plusellektrode 12 aus.
Die Elektroden ii° und n& sind jede für sich in eine im großen und ganzen U-förmige Hülle 15 aus
saugfähigem, porösem Papier gewickelt, während
die Pluselektirode 12 in eine Zelluloselhydratmembran 16 gewickelt ist. Zwischen der positiven Gruppe 12, 16 einerseits und' der negativen Gruppe
IIs, 116, 13°,. I3& andererseits fet eine halbdürchlässige Schicht in Gestalt einer Membran 17
gellegt, die aus. Polyvinylalkohol mit oder ohne
Querverbindungen besteht. Ein nicht dargestellter
Elektrolyt z. B-. aus Kalilauge, die praktisch· mit
Zink gesättigt ist, durchdringt die ganze Elektrodengruppe, die innerhalb des Gehäuses· 10 unter Druck gehalten wird.
Die Membran 17 wird zweckmäßig beim Wickeln um die Elektrode 12 gespannt, wobei die Spannung in der Membran -beispielsweise- durch Verschmelzen der einander überlappenden Kanten*, wie bei 18 gezeigt, aufrechterhalten wird.
Obwohl der Abstandhalter Vj aus Polyvinylalkohol in der Zeichnung als eine die Elektrode vollständig umgebende Hülle dargestellt ist, kann er auch beispielsweise als einfache Trennwand zwischen zwei Elektroden oder auch als Hülle um eine negative Elektrode verwendet werden-. Man kann auch die in der Zeichnung dargestellten Papierschichten P und Zelflulosehydratschicht Z ganz oder teilweise weglassen, weitere Laigen einfügen oder diese Schichten in ihrer Lage vertauschen. Insbesondere hat es sich als vorteilhaft erwiesen, die Zellulosehydratschicht durch die bzw. eine weitere Pölyvinylalkoholschicht von der Pluselektrode zu trennen, um dadurch die Oxydation des Zellulosehydrats zu verhindern. Auch kann wenigstens ein Teil dies Zinks in idler Minuselektrode durch ein anderes elektronegtatives Material, z. B. Kadmium, und wenigstens ein Teil dies Silbers in der Pluselektrode durch ein anderes elektrapositives Material, z. B. Nickel, ersetzt werden.

Claims (7)

PATENTANSPRÜCHE:
1. Scheider für die Elektroden elektrischer Sammler, dadurch gekennzeichnet, daß er wenigstens eine Lage aus Polyvinylalkohol aufweist.
2. Scheider nach Anspruch 1, dadurch.' gekennzeichnet, daß der Polyvinylalkohol Querverbindungen zwischen den Ketten aufweist.
3. Scheider nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Querverbindungen durch den Zusatz von bi.funktionellen Alkoholen, Aldehyden oder Säuren, gebildet sind.
4. Scheider nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß er neben der Lage bzw. dem Lagen aus Polyvinylalkohol noch wenigstens eine Lage aus porösem, nicht leitendem Material, z. B. Papier, aufweist.
5. Scheider nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß er neben der Lage bzw. den Lagen aus Polyvinylalkohol noch wenigstens eine Lage aus Zellulosefolie aufweist.
6. Scheider nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß einie Lage aus Polyvinylalkohol näher zur Pluselektrode und eine Lage aus Zellulosehydratfolie mäher zur Minuselektrode angeordnet ist.
7. Scheider nach einem der Ansprüche τ bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage aus Polyvinylalkohol sich ingespanntem Zustand befindet.
S. Scheider nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Lage aus Polyvinylalkohol eine durch Kantenverschmelzunig geschlossene Hülle um eine Elektrode bzw. Elektrodengruppe bildet. X15
Angezogene Druckschriften: Britische Patentschrift Nr. 565 022; USA.-Patentsehrift Nr. 2 542 527; schweizerische Patentschrift Nr. 240 650.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
DEY41A 1951-05-05 1951-11-23 Scheider fuer die Elektroden elektrischer Sammler Expired DE902398C (de)

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