DK156859B - Elektrode til et primaert eller sekundaert elektrisk batteri, elektrisk batteri omfattende saadanne elektroder samt fremgangsmaade til fremstilling af en saadan elektrode - Google Patents

Description

DK 156859 B

Den foreliggende opfindelse angàr en elektrode til et primært eller sekundært elektrisk batteri omfattende en elektrokemisk aktivmasse anbragt i strimler pâ den ene eller pâ begge sider af et bærende pladeformet elektrisk ledende substrat og dækket af en 5 elektrolytpermeabel separator, som fastholder aktivmassen til substratet. Opfindelsen angâr endvidere et elektrisk batteri omfat-tende mindst to elektroder forsynet med henholdsvis positiv og negativ aktivmasse. Desuden angàr opfindelsen en fremgangsmâde til fremstilling af den omhandlede elektrode.

10 Den positive elektrokemisk aktive masse kan f.eks. bestâ af metaloxid, sâsom Mn02, Pb02, Ni00H,Hg0 og Ag20, der ved afladning af batteriet reduceres, medens den négative aktivmasse kan bestâ af et métal, sâsom Zn,Cd,Pb og Sn, der oxideres ved afladning. Opfindelsen er dog pâ ingen mâde begrænset til de nævnte velkendte elek-15 trodematerialer, men omfatter aile sâdanne faste materialer, der kan fungere elektrokemisk i sâvel reduceret som oxideret tilstand.

Fælles for aile faste elektrodematerialer er, at de ved afladning af batteriet i stprre eller mindre grad ændrer deres volu-men, hvorved elektrodens aktivmasse har en tendens til at miste sin 20 sammenhængskraft, hvilket medfprer, at batteriets kapacitet og evne til at tâle gentagne op- og afladninger formindskes. Dette forhold er ofte begrænsende for batteriets praktiske anvendelighed og er sggt im0degâet ved forskellige konstruktive udformninger af elek-troderne.

25 De af volumenændringerne forârsagede problemer er særlig udpræ- gede for det velkendte bly-syre-batteri, hvor materialet til den nagative elektrode bestâr af blysvamp og til den positive elektrode af blydioxid, Pb02, medens elektrolytten bestâr af fortyndet svovl-syre. Opfindelsen vil nedenfor hovedsageligt blive beskrevet i 30 relation til denne batteritype, uden at dette pâ nogen mâde skal begrænse opfindelsens anvendelsesomrâde.

Elektroderne til kendte bly-syre-batterier er ofte udformet som gitre eller plader af en blylegering, hvori henholdsvis den positive og den négative elektrodemasse er anbragt i form af en pasta, der 35 modnes og formeres pâ i og for sig kendt mâde, jfr. f.eks.: Hand Bode: "Lead Acid Batteries", John Wiley and Sons, 1977, side 2-5.

Batterier, hvori denne elektrodeform anvendes, benævnes gitterplade-eller fladpladebatterier og finder udstrakt anvendelse som start-batterier i automobiler.

2 DK 156859 B

Ved anvende!se af denne batteritype til fremdrift af trucks eller elektriske biler viser det sig imidlertid, at den aktive masse efter nogle fâ hundrede op- og afladninger mister sin elektrokemiske aktivitet, fordi kornene, hvoraf massen bestâr, mister deres kontakt 5 med hinanden og med blygitteret, der tjener til til- og bortledning af den elektriske strpm. Et stort area! af aktivmasse kan sâledes ikke fastholdes intakt ved hjælp af de porpse lag af væv eller perforeret plastmateriale, der er anbragt over aktivmassen. Resul-tatet er, at navnlig den positive masse Ipsner sig og derefter ikke 10 længere deltager i den elektrokemiske procès. Batteriets levetid malt i antal oplade- og afladecykler og batteriets ydelse eller kapacitet er sâledes afhængig af, hvor godt navnlig den positive aktivmasse kan fastholdes.

En anden elektrodeform til blybatterier er de sâkaldte rprcel-15 leelektroder, der eksempelvis er beskrevet i dansk patentskrift nr.

141.977, og som bestâr af et antal relativt snævre rpr af separatormateriale, som fyldes med pu!ver- eller pastaformig aktivmasse, og hvori der som strpmafledningselektrode centrait er anbragt en blystreng. Disse blystrenge er indbyrdes forbundet, sâledes at 20 elektroden bestâr af et antal parailelt anbragte rpr. Batterier opbygget af sâdanne elektroder kan op- og aflades mere end et tusind gange, fpr batteriets kapacitet aftager, de lider ikke af de andre ovennævnte ulemper ved fladpladebatterier, de frembyder et stort areal af den aktive masse, sâledes at de er egnede til dybe aflad-25 ninger, og de kan modstâ rystelser, sâledes at de ait i ait er velegnede til bl.a. de ovennævnte traktionsformâl. De lider imidlertid af andre alvorlige ulemper, f.eks. en meget hpj fremstil-lingspris for elektroderne, idet fremstillingen af dem er ret kompliceret, og specielt er fyldningen af rprene med aktivmasse en 30 besværlig og kostbar procès, ligesom konstruktionen betinger et relativt stort forbrug af inaktivt bly, der forpger batteriets vægt. Ligeledes er batteriets indre modstand betydeligt hpjere end for gitterpladebatteriet, hvor elektroderne kan anbringes tæt op mod hinanden. Lignende forhold gpr sig gældende for rprcel1eelektrodër 35 til andre batterityper, f.eks. jern-nikkelbatteriet.

En sædvanlig batteriplade vist i USA patentskrift nr. 2.318.498 bestâr af et métalgitter, der af langsgâende slidser er opdelt i et antal strimler, som er indbyrdes forbundet ved hjælp af ledende endestykker. Efter pâfpring af pasta bliver strimlerne dækket af 3

DK 156859 B

0vre og nedre teleskopisk i hinanden indsatte med flanger forsynede kapper af perforeret plademateriale til fastholdelse af pastaen. Klæbemiddel pâ flangerne holder kapperne sammen. Alternativt kan pladen være dækket af to perforerede kappeflader, der dækker hver 5 sin side af pladen, og som er fastgjort ved hjælp af gummiforank-ringsstrimler, der er indsat i slidserne i pladen. Denne kendte elektrode bestâende af en række enkeltdele, der skal samles, er temmelig kompliceret, hvilket resulterer i en tidsrpvende og kostbar fremstillings- og samleproces.

10 Formâlet med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe en elektrode af den indledningsvis angivne art, der forener gitterpla-deelektrodens fordelagtige fremstillingspris og egenskaber med rprcelleelektrodens lange levetid, og som eliminerer begge elektro-ders ovennævnte ulemper.

15 Ifplge opfindelsen opnâs dette ved, at substratet er en konti- nuerlig plade, og at separatoren er forankret til den frie de! af substratet imellem de pâlagte strimler af aktivmasse.

Herved opnâs, at aktivmassen ligesom i rprcelleelektroden forhindres i at udvide sig og sâledes fastholdes effektivt mod 20 substratet, sa at den kemisk betingede volumenændring alene foregâr i mellemrummene mellem kornene, hvoraf massen bestàr. Derved bibe-holdes den indbyrdes kontakt og kontakten med substratet under af-og opladning. I forhold til rdrcellebatteriet opnâs en meget stprre kontaktflade, ligesom der ved et passende tværsnit af strimlerne af 25 aktivmasse kan opnâs en lille afstand mellem den positive og négative masse. Begge dele bidrager til at give batterier fremstillet med sâdanne elektroder en lav indre modstand og dermed en forpget strpmtæthed eller effekttæthed, hvad der er fordelagtigt til traktionsformâl, specielt under accélération af kpretpjet. Med 30 elektroden ifplge opfindelsen undgâs den ved rdrcelleelektroderne krævede kostbare fyldning af rprene, idet aktivmassen blot kan anbringes pâ substratet, hvorefter separatoren anbringes ovenpà aktivmassen og forbindes med substratet.

Det vil forstâs, at den ledende plade, der tjener som substrat 35 for den aktive masse, skal være i besiddelse af sâvel gode elek-triske som mekaniske egenskaber og være kemisk bestandig mod de anvendte elektrodemasser og den anvendte elektrolyt. Disse krav opfyldes f.eks. for blybatteriers vedkommende af visse blylegerin-ger, f.eks. med 2-9% antimon, medens man for alkaliske batterier kan

4 DK 156859 B

anvende nikkel eller jern soin substrat.

I visse tilfælde kan det for at opnâ særlig gode mekaniske eller elektriske egenskaber bl.a. en lav vægt være fordelagtigt at anvende andre metaller, soin f.eks. kobber- eller aluminiumlegerin-5 ger, der ikke er kemisk bestandige. Disse kan da ifplge opfindelsen forsynes med en tæt kemisk bestandig elektrisk ledende belægning, der f.eks. kan bestà af et bestandigt métal, sâsom titan, bly eller guld, eller af en elektrisk ledende polymer, sâsom polyacetylen eller polyisobutylen med tilsætning af et ledende materiale, sâsom 10 grafit, kpnrpg eller métalpu!ver. Afhængigt af elektrodens anven-delse kan begge sider være forsynet med en beskyttende belægning, eller den ene side af substratet kan være ubeskyttet, medens den anden side er forsynet med den beskyttende belægning.

Ved en udfprelsesform for elektroden ifpige opfindelsen udgpres 15 métalpladen af en perforeret plade eller et métal net, som er helt omsluttet af den elektrisk ledende belægning. Da belægningsmateria-let herved kan strække sig igennem perforeringerne eller âbningerne i pladen, fâs en særlig effektiv binding mellem métalpladen og belægningen.

20 For at fâ en meget effektiv forankring af separatoren til sub stratet, nâr dette er forsynet med en ledende belægning, kan separatoren ifplge opfindelsen bestâ af et perforeret plastlag, der i givet fald er suppleret med et forstærkende lag af f.eks. glasfi-ber, imprægneret papir eller lignende, der foruden at give styrke 25 til separatoren ogsâ kan opsuge elektrolyt samt yderligere kan tjene til at forhindre elektroforetisk vandring af ledende parti kler af aktivmasse mellem elektroderne...................... ..........

Forankringen af separatoren til den frie del af substratet mellem strimlerne af aktivmasse kan ifplge opfindelsen afhængigt af 30 substratets og separatorens materiale ske ved klæbning, vulkanise-ring eller svejsning eller i form af en mekanisk forankring, sâsom ved hjælp af en sammenpresset vulst af substratet eller ved en kombination af disse forankringsmâder.

Selv om det væsentlige er, at aktivmassen er anbragt pâ sub-35 stratet i strimler, der kan hâve forskellige tværsnitsformer, er strimlerne ifplge opfindelsen hensigtsmæssigt parallelle og har tilnærmelsesvis trekantet form, hvorved der pâ simpel mâde kan tilvejebringes en ringe afstand mellem pâ ensartet mâde udfprte positive og négative elektroder.

5

DK 156859 B

Elektrodemasse af samme type kan anbringes pâ begge sider af substratet. En battericelle med sâdanne elektroder bestâr da af et antal elektroder med negativ masse og et antal elektroder med positiv masse anbragt skiftevis sammen med elektrolyt i et rum i en 5 batterikasse, der kan indeholde flere celler. Elektroder af ens polaritet forbindes da pâ i og for si g kendt mâde, ligesom de enkelte celler i batteriet kan serieforbindes.

Ved en anden udfprelsesform forsynes hver elektrode med positiv masse pâ den ene side og negativ masse pâ den anden side af sub-10 stratet. Ved sammenstilling af sâdanne bipolare elektroder bliver cellerne serieforbundet pâ i og for sig kendt mâde uden anvendelse af særlige forbindelsesstykker. Oenne særlige fordel kan ikke opnâs med de indledningsvis omtalte kendte rdrcelleelektroder.

;I et elektrisk batteri, som omfatter mindst to elektroder, 15 er substratpladerne holdt fri for aktivmasse langs deres periferi, og ved sammenbygning af elektroderne ti 1 et batteri forsynes hvert elektrodepar med tilsat elektrolyt ifolge opfindelsen med en rundtgâende tætningspakning, f.eks. af gummi eller lignende matériel e, som dels tætner og isolerer de enkelte celler, sâledes at 20 elektrolytten ikke kan l0be ud, og dels fikserer pladernes indbyrdes af stand. Denne pakning kan med fordel. være forsynet med et antal parallelle tætningslæber, der ligger an mod elektroderne og giver en hdj tætningssikkerhed. Batteriet forsynes ved sine ender med ensi-digt belagte ekstra svære substratplader med henholdsvis positiv og 25 negativ aktivmasse. Disse endeplader har et noget stprre areal end de mellemliggende elektroder, og ved sammenspænding f.eks. med stagbolte eller ombinding med métal- eller plastbând opnâs en fuldstændig tætning. Til opnâelse af yderligere sikkerhed kan elektroderne langs deres periferi forsegles med en elastisk 30 tætningsmasse pâ gummi- eller siliconebasis, der f.eks. kan være selvvulkaniserende. Ved anvendelse af i og for sig kendt teknik kan batteriet iovrigt udformes sâledes, at der ikke udvikles væsentlige gasmængder under overopladning, hvorved hele konstruktionen kan lukkes hermetisk, dog med anvendelse af en sikkerhedsventil i hvër 35 enkelt celle. Den angivne konstruktion med anvendelse af kraftige endeplader g0r det unddvendigt at placere batteriet i en speciel batterikasse, selv om det naturligvis ogsâ er muligt at placere batteriet i en sâdan, hvorved den samlede vægt uundgâeligt fordges.

Opfindelsen angâr endvidere en fremgangsmâde til fremstilling 6

DK 156859 B

af en elektrode til et elektrisk batteri, hvilken elektrode omfatter en elektrokemisk aktivmasse i strimmelform anbragt pà den ene eller pà begge sider af et bærende pladeformet elektrisk ledende substrat og dækket samt fastgjort af en elektrolytpermeabel separator, og det 5 for fremgangsmâden ifplge opfindelsen ejendommelige er, at substra-tet i baneform fpres gennem en station, hvor aktivmasse i pastaform anbringes pâ substratet i et antal parai1 elle strimler med en længde afpasset efter den tilsvarende dimension af hver elektrode, der skal ......fremstilles, at separatormateriale i baneform ved en anden station 10 anbringes ovenpâ strimlerne af aktivmasse og forankres til substratet i det mindste mellem strimlerne af aktivmasse, og at den færdige pladebane afskæres til dannelse af enkeltvise elektroder. En sâdan fremgangsmâde er fordelagtig ved, at den kan udfpres som en konti-nuerlig procès, der er let at automatisere, sâledes at fremstil-15 1ingsomkostningerne bliver lave.

Ved en udfprelsesform for fremgangsmâden ifplge opfindelsen fastgpres separatormaterialet til substratet ved hjælp af trykorga-ner som sammenpresser de!ene mellem strimlerne af aktivmasse. Fastgprelsen sker fortrinsvis ved svejsning under tilfprsel af en 20 svejsemasse og varme. Trykorganerne kan vibreres, f.eks. ved hjælp af ultra!yd. Fastgprelsen kan ogsâ tilvejebringes f.eks. ved hjælp af et trykfplsomt klæbemateriale, ved fastklemning af separatoren i en vulst i substratet eller ved en kombination af de angivne meto-der.

25 Opfindelsen skal herefter forklares nærmere under henvisning til tegningen, hvor fig. 1viser et tværsnit i en del af en udfprelsesform for en enkel elektrode ifolge opfindelsen, fig. 2 et tilsvarende tværsnit i en anden udfprelsesform for 30 en elektrode ifpige opfindelsen i form af en bipolar elektrode, fig. 3 et tværsnit i en anden udfprelsesform for en bipolar elektrode ifplge opfindelsen, fig. 4 en opskâret bane af substrat, hvor strimler af 35 aktiv masse er anbragt pâ tværs af banens længderetning, fig. 5 en tilsvarende opskâret bane af substrat, hvor strimlerne af aktivmasse er anbragt parai!elt med banens 7

DK 156859 B

længderetning, fig. 6 et snit efter 1î ni en VI-VI i henholdsvis fig. 4 og fig. 5, fig. 7 et tværsnit i en de! af en enkeltpolet elektrode, 5 hvor aktivmasse er anbragt pâ begge sider af substratet, fig. 8 et snit i en del af et batteri udfprt med enkeltpolede elektroder ifplge fig. 7 anbragt i en batterikasse, 10 fig. 9 et snit i en del af et batteri ifplge opfindelsen udf0rt med bipolare elektroder og forsynet med pakning for hvert elektrodepar og fig. 10 et billede af flere sammenkoblede batterier ifplge 15 fig. 9.

Pâ tegningen viser fig. 1 en elektrode til anvendelse i et elektrisk element eller batteri. Elektroden bestàr af et substrat omfattende en métal plade 5, der for at gpre konstruktionen let og billig f.eks. kan være af aluminium. Pladen 5 har en tæt ledende 20 belægning 6 til beskyttelse af pladen mod elektrolytten og den aktive masse. Den aktive masse er i fig. 1 betegnet med 3 og er ved et bly-syre-batteri henholdsvis blydioxid og porpst bly og er som vist anbragt i et antal parai1 elle strimler (se ogsâ fig. 4 og 5).

Udenpâ strimlerne af aktivmasse 3 er der anbragt et syrebestandigt 25 separatorlag 1 af et elektrolytpermeabelt materiale, sâsom et væv eller perforeret plastmateriale 17 og et porpst forstærkende lag 18 af glasfiberimprægneret papir eller lignende, som ved elektrodens anvendelse i et batteri kan opsuge elektrolyt. Separatoren 1 er mellem strimlerne 3 fastgjort til substratet, dvs. til belægningen 6 30 i den viste udfprelsesform, sâsom ved 4. Separatoren fastgpres til substratet, sâledes at den udpver et tryk pâ aktivmassen, som pâ denne mâde er opdelt i delomràder med relativt lille areal, sâledes at Ipse fragmenter af massen undgâs i tidens 10b. Selv om det ikke er absolut npdvendigt fastgpres separatoren almindeligvis ogsâ til 35 substratet ved enderne af strimlerne af aktivmasse, se ogsâ fig. 6.

Den i fig. 2 viste bipolare elektrode med negativ og positiv aktivmasse henholdsvis 2 og 3 pâ hver sin side af elektroden bestàr ligeledes af en tynd metalfolie 5, som pâ begge sider er forsynet med en elektrolytbestandig belægning 6 af plast eller métal ligesom 8

DK 156859 B

i fig. 1, og aktivmassen pâ begge sider er ligeledes dækket af et elektrolytbestandigt separatorlag 1, der ligesora i fig. 1 er fast-holdt til substratet ved sammensvejsning med belægningen 6. Strim-lerne 2 og 3 af aktivmasse har i hovedsagen trekantet tværsnit og er 5 forskudt en halv deling i forhold til hinanden med henblik pâ elektrodernes sammenbygning i et batteri.

Den i fig. 3 viste udfdrelsesform for en bipolar elektrode svarer til den i fig. 2 viste med undtagelse af, at separatoren 1 her er fastgjort til substratet ved, at den mellem strimlerne af 10 aktivmasse er fastholdt i en sammenklemt vulst 19 dannet i substratet, nemlig i dettes belægning 6 i den viste udfdrelsesform. Til opnâelse af en endnu bedre fastholdelse i vulsten kan denne yder-ligere forsynes med klæbemiddel (ikke vist).

Fig. 4 og 5 viser hver for sig en bane af elektroder opskâret 15 i enkeltvise elektroder. Denne bane kan fremstilles kontinuerligt, idet substratet, dvs. métalpladen 5 eventuelt forsynet med den beskyttende belægning 6, fdres forbi et apparat, hvori strimlerne 2 og/eller 3 af aktivmasserne i en pastaform anbringes, f.eks. ved extrudering gennem et antal ved siden af hinanden liggende dyser, pâ 20 substratet pâ den ene eller pâ begge sider af dette, idet strimlerne pâlægges i den dnskede længde pâ tværs af banen som i fig. 4 eller pâ langs af banen som i fig. 5. Derefter trækkes en bane af separatormateriale 1 henover aktivmasserne og fastgpres ved forbin-delsesstederne 4 mellem strimlerne af aktivmasse ved hjælp af 25 kamvalser eller andre trykorganer. Separatoren svejses sammen med substratet under tilfdrsel af en svejsemasse, der pâlægges over separatoren i form af et bând eller en tràd. Valserne eller trykor-ganerne kan fordelagtigt opvarmes ved hjælp af ultralyd. Samlingerne kan ogsâ tilvejebringes ved hjælp af et trykfdlsomt bindemiddel, ved 30 fastg0relse i vulsterne 19 vist i fig. 3 eller ved andre kendte metoder til fastg0relse af plast- og/eller métal!ag.

I fig. 6 er i et snit i en bipolar elektrode vist, hvorledes kanten 8 ved enderne af strimlerne 2,3 er lukket ved forsegling af separatorerne 1 til belægningen 6 ved sammensvejsning med disse og 35 med en yderligere pâlagt lukkestrimmel 20, f.eks. af plastmateriale.

Medens substratet i givet fald kan dannes af et métal, der er kemisk bestandigt mod de anvendte elektrodemasser og den anvendte elektrolyt, kan det være fordelagtigt at anvende andre métal1er, som ikke er kemisk bestandige, og det er da nddvendigt at forsyne 9

DK 156859 B

metalpladen 5 med den ovennævnte kemisk bestandige belægning 6. Fig.

7 viser et tværsnit i en elektrode, som er forsynet med aktivinasse af samme type pà begge sider af substratet, idet strimlerne 3 af aktivmasse ligger ud for hinanden. Substratet udgpres imidlertid her 5 af en perforeret métalplade eller et métal net 21, som er fuldstæn-digt omsluttet af en beskyttende belægning 6. Anvendelsen af en sâdan perforeret plade eller et métal net 21 bevirker, at der pâ simpel mâde kan tilvejebringes en effektiv fastgprelse af belægnin-gen 6 til pladen eller nettet 21, og ved sammensvejsning af 10 separatoren 1 med belægningen 6 opnâs en særdeles effektiv forank-ring af separatoren.

I fig. 8 er vist et snit i en del af et batteri bestâende af en batterikasse 15, som er opdelt i celler 16 ved hjælp af skillevægge 22. Hver celle 16 indeholder et antal dobbeltsidige enkeltpolede 15 elektroder 23, f. eks. af samme art som den i fig. 7 viste, og en enkeltsidig elektrode 24 ved hver yderside af cellen. Elektroderne er forskudt sâledes i forhold til hinanden, at de tilnærmelsesvis trekantformede strimler af aktivmasse indgriber fuldstændigt mellem hinanden. De enkelte elektroder og de enkelte celler er pâ ikke vist 20 mâde forbundet med hinanden, som det er i og for sig kendt.

I det i fig. 9 viste delsnit af et batteri ifplge opfindelsen er der anvendt et antal bipolare elektroder af den i fig. 2 viste art, hvor strimlerne 2,3 af aktivmasse dækket af separatorlagene ligger tæt an mod hinanden ligesom i fig. 8, hvilket bidrager til at 25 forhindre, at aktivmasserne lpsner sig fra det underliggende sub strat. Selv om der er vist et tilnærmelsesvis trekantet tværsnit af strimlerne af aktivmasse, er andre tværsnit naturligvis ogsâ anven-delige, men for at gpre batteriet sâ kompakt som muligt udfpres de mod hinanden vendende elektrodesider fortrinsvis sâledes, at rummet 30 mellem dem i hovedsagen udnyttes fuldstændigt. For at opnâ en optimal effektivitet af batteriet skal tværsnittet af elektrolyt-rummet, der i den viste udfprelsesform i hovedsagen udgpres af separatorlagene 1, hvori elektrolytten er opsuget, være af samme stprrelsesorden som tværsnittet af de aktive masser.

35 Den i fig. 9 viste yderste ensidigt belagte elektrode har en særlig kraftig elektrodeplade 5', der ligesom de 0vrige elektrode-plader er forsynet med en beskyttende belægning 6, pâ hvilken strimlerne af aktivmasse er anbragt og fastholdt af en separator 1.

Den kraftige elektrodeplade 5' er langs kanten forsynet med

DK 156859 B

10 boltehuller 12 som omtalt nærmere nedenfor.

Mellem hver to elektroder, hvis yderkanter ikke er belagt, er der anbragt en tætningspakning 10 af gumml eller et andet egnet ma-teriale, hvilken pakning til opnâelse af godt anlæg mod elektroderne 5 og dermed en god tætningssikkerhed er forsynet med to eller flere parallelle tætningslæber 13. Disse pakninger fikserer samtidig pladernes indbyrdes afstand. Til opnâelse af yderligere tætningssikkerhed og til sammenholdelse af elektroderne kan der udenfor de rundtgâende pakninger 10 anbringes en forseglende ela-10 stisk tætningsmasse pâ gummi- eller siliconebasis, som klæber godt til elektrodernes substrater og pakningerne 10. Tætningsmassen skal hâve en tilstrækkelig elasticitet til, at aktivmasserne kan arbejde under opladninger og afladninger, og samtidig skal den kunne modstà et indre tryk i elektrolytkamrene i de enkelte celler.

15 Et batteri opbygget pâ denne mâde med ekstra svære substrat- pi ader kan anvendes uden en separat batterikasse. Batteriet kan ogsâ ombindes med métal- eller plastbând, eller batteriet kan spændes sammen ved hjælp af stagbolte 14 som vist i fig. 10, der fpres gennem de i yderelektrodernes flanger anbragte boltehuller 12. Disse 20 boite kan ogsâ anvendes til sammenspænding af flere sâledes frem-stillede batterier, som det fremgâr af fig. 10, ligesom forbindel-sesledninger kan fastgpres ved hjælp af boltene.

25 30 35

Claims (9)

1. Elektrode til et primært eller sekundært elektrisk batteri omfattende en elektrokemisk aktivmasse (2,3) anbragt i strimler pâ 5 den ene eller pâ begge sider af et bærende pladeformet elektrisk ledende substrat (5,6) og dækket af en elektrolytpermeabel separator (1), som fastholder aktivmassen til substratet, kende-t e g n e t ved, at substratet er en kontinuerlig plade (5,6), og at separatoren (1) er forankret til den frie del (ved 4) af substratet 10 imellem de pâlagte strimler af aktivmasse.

2. Elektrode ifplge krav 1, kendetegnet ved, at substratet bestâr af en bærende métalplade (5,5'), der pâ mindst den ene side er forsynet med en tæt beskyttende kemisk bestandig elektrisk ledende belægning (6).

3. Elektrode ifplge krav 2, kendetegnet ved, at métalpladen udgpres af en perforeret plade eller et métal net (21), som er helt omsluttet af den elektrisk ledende belægning (6).

4. Elektrode ifplge et hvilket som helst af de foregâende krav, kendetegnet ved, at separatoren (1) bestâr af et perfore- 20 ret plastlag (17) med et por0st forstærkningslag (18), f.eks. af glasfiber eller imprægneret papir.

5. Elektrode ifpige et hvilket som helst af de foregâende krav, kendetegnet ved, at separatoren (1) er forankret til substratet ved kraft- eller formbetinget forbindelse (4), sâsom 25 klæbning, vulkanisering, svejsning, vulstfastholdelse eller nitning.

6. Elektrode ifplge et hvilket som helst af de foregâende krav, kendetegnet ved, at strimlerne (2,3) af aktivmasse er parai1 elle og har tilnærmelsesvis trekantet tværsnit.

7. Elektrisk batteri omfattende mindst to elektroder ifplge et 30 hvilket som helst af de foregâende krav forsynet med henholdsvis positiv og negativ aktivmasse, kendetegnet ved, at hvert elektrodepar med tilsat elektrolyt har en rundtgâende tætnings-pakning (10).

8. Fremgangsmâde til fremstilling af en elektrode til et 35 elektrisk batteri, hvilken elektrode omfatter en elektrokemisk aktivmasse (2,3) i strimmelform anbragt pâ den ene eller pâ begge sider af et bærende pladeformet elektrisk ledende substrat (5,6) og dækket samt fastgjort af en elektrolytpermeabel separator (1), kendetegnet ved, at substratet (5,6) i baneform fpres DK 156859 B gennem en station, hvor aktivmassen i pastaform anbringes pâ sub-stratet i et antal parai!elle strimler (2,3) med en længde afpasset efter den tilsvarende dimension af hver elektrode, der skal frem-stilles, at separatormateriale (1) i baneform ved en anden station 5 anbringes ovenpâ strimlerne (2,3) af aktivmasse og forankres til substratet (5,6) i det mindste mellem strimlerne af aktivmasse (ved 4), og at den færdige pladebane afskæres til dannelse af enkeltvise elektroder.

9. Fremgangsmâde if pige krav 8, kendetegnet ved, at 10 separatormaterialet (1) fastgpres til substratet (5,6) ved hjælp af trykorganer, som sammenpresser delene mellem strimlerne (2,3) af aktivmasse. 15 20 25 30 35