NO148125B - Ikke-vandig primaerbatteri. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et ikke-vandig primærbatteri med en lettmetallanode, en elektrolyttoppløsning som i det vesentlige består av et organisk løsningsmiddel hvori det er oppløst et uorganisk salt av et lettmetall, en skilleplate samt en katode. Anodematerialets eksoterme reaktivitet med vann krever anvendelse av et ikke-vandig organisk løsningsmiddel.

Det elektrokjemiske system frembringer en meget høy volumetrisk energitetthet, og man foretrekker vanligvis å anvende systemet i små primærbatterier for nedsettelse av brannfaren. Oppfinnelsen er ikke begrenset til noen spesiell batteristørrelse eller -konstruksjon, heller ikke til noe spesielt anodemateriale eller noen spesiell ikke-vandig elektrolytt.

Det er kjent mange batterisystemer med høy energitetthet hvor det anvendes en lettmetallanode i kombinasjon med en ikke-vandig, organisk elektrolyttoppløsning. Særlig relevant er US-patentskrifter 3.658.592, 3.736.184, 3.853.627 samt 3.871.915.

Fra US-patentskrift 3.658.592 er det kjent et organisk elektrolyttbatteri med høy energitetthet hvor det anvendes en lettmetallanode og en metallkromatkatode. Katoden inneholder en ledende bestanddel, såsom grafitt, og et polymert bindemiddel, såsom polytetrafluoretylen, i blanding med det aktive metall-kromatmateriale. Katodesubstansen smeltes over på en strøm-kollektor av ekspandert metall. I patentskriftet er det angitt at litium-sølvkromatcellen hadde en klemmespenning på 3,5 V og en middeldriftspenning på 2,4 V, antakelig i en elektrolytt-oppløsning bestående av litiumperklorat (LiClO^) og tetrahydrofuran (THF) .

Fra US-patentskrift 3.736.184 er det kjent et organisk batteri med høy energitetthet hvor det anvendes en lettmetallanode og en metallfosfatkatode. Katoden inneholder en ledende bestanddel, såsom grafitt, og et polymert bindemiddel, såsom polytetrafluoretylen, i blanding med det aktive metallfosfat-materiale. Katodesubstansen smeltes over på en strømkollektor av ekspandert metall. I patentskriftet er det anført at litium-sølvfosfatcellen har en klemmespenning på 3,5 V og en middel-drif tæpenning på 2,8 V, antagelig i en elektrolyttoppløsning bestående av litiumperklorat løst i tetrahydrofuran.

Fra US-patentskrift 3.853.627 er det kjent et system med høy energitetthet hvor det anvendes en litiumanode mens katoden er i form av sølvkromat (Ag2Cr04) eller blykromat. Den foretrukne elektrolyttoppløsning består av litiumperklorat løst i en løsningsmiddelsblanding> såsom tetrahydrofuran og dimetoksyetan. Cellene har en middelutladningsspenning på 2,95 V over en motstand på 9100 ohm og en utladningsspenning på 3,15

V over en motstand på 62000 ohm. Katoden inneholdt 1 vektsprosent carbon black som leder.

Fra US-patentskrift 3.871.915 er det kjent en litium-celle med høy energitetthet, hvori katoden er i form av kobber-oksyd eller sølvkromat. Den foretrukne elektrolytt består av litiumperklorat løst i et løsningsmiddel som inneholder en blanding av en cyklisk eter (dioksolan) og en umettet cyklisk ester (vinylenkarbonat). En celle med en katode bestående av sølvkromat, grafitt og polytetrafluoretylen og en elektrolytt-oppløsning bestående av ca. 80% vinylenkarbonat og 20% dioksolan og med en litiumanode hadde to utladningsspenningsnivåer over en motstand på 300 ohm på 3 V og 2,6 V.

Organiske elektrolyttbatterier med høy energitetthet hvor det anvendes litium-sølvfosfat- og litium-sølvkromatsystemer er blitt utforsket, og det har vist seg at det aktive sølvfosfat-materiale frembringer meget høy volumetrisk energitetthet. Imidlertid er det et hovedproblem med sølvfosfat som utvider seg vesentlig under utladning, at det forårsaker alvorlig ut-buling av batteri- eller cellebeholderen. Litium-sølvkromat-systernet, forårsaker mindre celleutbuling, men har en låvere volumetrisk energitetthet og en lavere driftsspenning enn sølv-fosfatsystemet.

Formålet med den foreliggen^i oppfinnelse er å frembringe et ikke-vandig primærbatteri med høy volumetrisk energitetthet og med et blandet katodemateriafc, som utlades ved en enkelt driftsspenning og kan yte en høyere utladningsverdi enn sølv-kromatsystemer, og hvor batteriet, særlig med en konstruksjon av "knapp-celle"-type, ikke buler ut eller utvider seg meget under utladning. Det katodeaktive materiale skal ikke inneholde et bindemiddel, en strømledende bestanddel, såsom grafitt, eller en strømkollektor av ekspandert metall.

Dette er oppnådd ved at katoden er i form av en blanding

av sølvkromat og et metallfosfat med et utladningspotensial i elektrolyttoppløsning som er høyere enn utladningspotensialet for sølvkromat, og at blandingsforholdet er slik at batteriet har et eneste sølvspenningsnivå under utladning. Det katodeaktive materiale kan derved utlades ved en enkel driftsspenning på minst ca. 3 V for utladningen av sølv gjennom en belastning på 15000 ohm. Den blandete katode i kombinasjon med en litiumanode og et ikke-vandig organisk løsningsmiddel som inneholder et oppløst salt, er et system med meget høy volumetrisk energitetthet og er i stand til a frembringe minst ca. 610 Wh/dm 3 ved utladning gjennom en belastning på 30.000 ohm ved romtemperatur i en celle med en diameter på 11,4 mm og en cellehøyde på 3,94 mm som vist i fig. 1. Ved anvendelse i en konstruksjon av knapp-celletypen unngår den blandete katode problemet med for stor utvidelse av

katodematerialet under utladning, som er forbundet med sølvfosfat, forutsatt at metallfosfatinnholdet begrenses og utladningshastigheten styres omhyggelig. Det blandete katodesystem oppviser over-raskende en utladningsverdi og en driftsspenning under utladning som nærmer seg sølvfosfatsystemet, og den høyere spenning opp-rettholdes under utladning selv om det bare er en mindre mengde metallfosfat til stede i katoden. Sølvfosfat er det foretrukne metallfosfat idet sølvkationen bidrar til cellens kapasitet.

Det antas at denne opprettholdelse av den høyere sølvfosfatspen-ning skyldes et intrakatode-reaksjonsfenomen som finner sted samtidig med den elektrokjemiske cellereaksjon og som kan beskrives ved følgende reaksjoner:

Disse samtidige reaksjoner resulterer i en komplettering av det aktive sølvfosfatmateriale som utlades ved den elektrokjemiske cellereaksjon, slik at det derved frembringes en fort-satt levering av sølvfosfat under celleutladning. Dersom det anvendes et annet metallfosfat enn sølv, kan det være en viss forsinkelse før spenningen som nærmer seg sølvfosfatspenningen oppnås.

Disse systemer med høy volumetrisk energitetthet er særlig nyttige som energikilder for elektriske ur som krever en liten tappehastighet og et batteri eller en celle med lite volum, fortrinnsvis en knapp-celle. Det er også ønskelig å ha en energikilde med en spenning på ca. 3 V, noe som muliggjør anvendelse av én energicelle istedenfor to 1,5 V celler i elektrisk seriekopling. Litium-sølvfosfatsystemet har den nødven-dige 3 V ytelse og høy volumetrisk energitetthet, men utvidel-sen av sølvfosfatet utelukker dets anvendelse som katode-materiale i knapp-celler, idet cellens lille størrelse frem-hever de dimensjonsforandringer som forårsakes ved utladningen av sølvfosfatet. Den blandete sølvkromat-metallfosfatkatode klarer dette utvidelsesproblem og opprettholder likevel en høyere spenning i nærheten av sølvfosfats spenning under utladning.

Det har også vist seg at sølvkromatpulver og et metallfosfatpulver kan blandes til dannelse av en homogen blanding og deretter komprimeres til piller for anvendelse i knapp-celler. Et polymert bindemiddel er ikke nødvendig, heller ikke en ledende bestanddel, såsom grafitt, i katoden. Faktisk er ikke engang anvendelse av en strømkollektor av ekspandert metall i katodepillen nødvendig. Elimineringen av disse "ikke-utladbare" bestanddeler øker i vesentlig grad den elektrokjemiske kapasitet hos knapp-cellene som anvender en blandet katode ifølge den foreliggende oppfinnelse. Imidlertid er anven-delsen av et bindemiddel, såsom polytetrafluoretylen, en ledende bestanddel, såsom grafitt, og/eller strømkollektor i den blandete sølvkromat-metallfosfatkatode innenfor rammen av oppfinnelsen .

Oppfinnelsen vil bli nærmere forklart i det etterfølgende ut fra foretrukne utførelsesformer under henvisning til de medfølgende tegninger, hvori:. Fig. 1 viser et snitt av det ikke-vandige primærbatteri ifølge oppfinnelsen i fullstendig montert tilstand. Fig. 2 viser en utladningskurve for rent Ag-^PO^ og rent Ag2CrO^ sammenliknet med Ag2C<r0>4<->Ag^PO^j-blandinger i 2, 5M LiAsFg-metylformiat ved utladning mot en Li-anode i en knapp-celle. Fig. 3 viser en utladningskurve for to Ag2CrO^-Ag2PO^-blandinger og en Ag-jCrO^-Li^PO^-blanding i 2, OM LiAsFg-metylformiat under utladning mot en Li-anode i en knapp-celle.

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et ikke-vandig primærbatteri med en blanding av sølvkromat (Ag2Cr04) og et metallfosfat som det katodeaktive materiale, en lettmetallanode, en skilleplate mellom anoden og katoden samt et organisk løs-ningsmiddel som inneholder et oppløst salt som elektrolytt-oppløsning. Batteriet ifølge oppfinnelsen kan utlades ved en enkelt driftsspenning til tross for anvendelse av to katode-materialer med vesentlig forskjellig potensiale, noe som skulle ventes å bevirke to spenningsnivåer under utladning. Dessuten er det ved anvendelse i en konstruksjon av knapp-celletypen ikke noe problem med katodematerialets utvidelse under utladning.

Lettmetallanodene som kan anvendes i batteriet ifølge oppfinnelsen er litium, magnesium, aluminium, beryllium, kalsium, natrium eller kalium. Disse metaller kan anvendes i deres rene metalliske tilstand, eller de kan legeres med hverandre eller med andre metaller. F.eks. kan metallene amalgeres med kvikk-sølv, noe som minsker lokal virkning på anodeoverflaten og derved øker holdbarheten og lagringsevnen. Disse metaller kan anvendes i tynnplateform eller som pulver, enten med eller uten plastbindemidler.

Den ikke-vandige elektrolyttoppløsning omfatter et organisk løsningsmiddel og et deri oppløst metallsalt. Organiske løsningsmidler som er forenelige med lettmetallanodene og den blandete katode omfatter tetrahydrofuran, metylformiat, metyl-acetat, etylacetat, propylenkarbonat, 1,2-dimetoksyetan alene eller blandet med tetrahydrofuran, dioksolan og derivater av denne, gamma-butyrolakton samt dimetylkarbonat. Disse løsnings-midler er representative, og andre organiske løsningsmidler som er forenelige med lettmetallanoden og den blandete katode, kan anvendes, samt blandinger av løsningsmidlene.

Et uorganisk salt av et lettmetall, fortrinnsvis av det samme metall som anoden, løses opp i det organiske løsnings-middel til dannelse av elektrolyttoppløsningen. Det uorganiske salt er til stede for å tildele det organiske løsningsmiddel elektrisk ledningsevne. Metallsaltene kan være i form av per-klorater, heksafluorarsenater, kloraluminater, tetrafluor-borater eller andre salter som er oppløselige i det organiske løsningsmiddel og forenelig med anoden og den blandete katode. Saltene kan foreligge i konsentrasjoner opp til metning, men foretrukne konsentrasjoner ligger mellom ca. 1 molar og ca. 3 molar. En særlig foretrukket elektrolyttoppløsning inneholder litiumheksafluorarsenat (LiAsFg), som er oppløst i metylformiat.

Katoden omfatter en blanding av sølvkromatpulver og et metallfosfatpulver, og i konstruksjoner av knapp-celletypen foretrekkes det at andre bestanddeler ikke finnes i katodeblandingen, for å oppnå den maksimale elektrokjemiske kapasitet. Imidlertid kan dersom det er ønskelig en elektrisk ledende bestanddel, såsom grafitt, karbon, sølv etc, og et plastbinde-middel, såsom polytetrafluoretylen, iblandes i blandingen. Metallfosfatet skal ha et utladningspotensial i elektrolytt-oppløsningen, som er høyere enn sølvkromat, for å oppnå den høyere spenning i nærheten av sølvfosfåtets spenning. Anven-delse av sølvfosfat foretrekkes idet sølvkationen bidrar til cellens kapasitet. Mengden av metallfosfatet som er til stede i katoden er kritisk, men den kan imidlertid varieres over et temmelig bredt område, avhengig av utladningshastigheten og batterikonstruksjonen. Det foretrekkes at det foreligger til-strekkelig metallfosfat til å frembringe en driftsspenning i nærheten av driftsspenningen i en ublandet sølvfosfatkatode. Når sølvfosfat blandes med sølvkromat foretrekkes det at det

er minst ca. 10 vektsprosent sølvfosfat til stede. I alminne-lighet er driftsspenningen for en celle med en blandet sølv-kromat-metallf osf atkatodeblanding litt mindre enn for rent sølv-fosfat, f.eks. er middeldriftsspenningen for en litium-sølv-fosfatcelle med en metylformiat-LiAsFg-elektrolytt, som utlades gjennom en belastning på 15.000 ohm, 3,2 V, og den samme celle har ved anvendelse av 70 vektsprosent sølvkromat - 30 vektsprosent sølvfosfat en middeldriftsspenning på 3,1 V. En av hoved-faktorene som anvendes for bestemmelse av sølvfosfatmengden, som blandes med sølvkromat, særlig i knapp-celler, er graden av celleutbuling eller katodeutvidelse som kan tolereres. Vanligvis foretrekkes det at sølvkromatinnholdet er minst ca. 50 vektsprosent av katodeblandingen.

En annen viktig faktor er at batteriet med en blandet katode skal utlades på et enkelt spenningsnivå. Dette avhenger både av utladningshastigheten og av katodeblandingsforholdet, hvilket som tidligere anført vanligvis ligger fra ca. 9:1 til 1:1 for sølvkromat/sølvfosfat-blandinger. Det har vist seg at ved lavere tappehastigheter (belastninger på ca. 100.000 ohm og mer) bør fosfatinnholdet være lavt, og ved høyere tappehastigheter kan fosfatinnholdet økes og stadig frembringe et enkelt spenningsnivå under utladning.

Lettmetallanoden og den blandete katodeblanding skal atskilles med et skilleplatemateriale for å forebygge kort-slutningsstrømmer. Det foretrekkes vanligvis å anvende et glassmattemateriale, som med ett eller to lag glassmatte er effektivt uten å svekke spenningen urimelig mye. I noen anven-delser kan det være ønskelig å anvende et spesielt skilleplatemateriale for å stoppe sølvvandring, såsom cellofan, mikro-porøst polypropylen, mikroporøst polytetrafluoretylen eller mikroporøst polysulfid. Dersom dette spesielle materiale anvendes i kombinasjon med en glassmatteskilleplate, foretrekkes det vanligvis å anbringe glassmatten ved siden av anoden, idet den virker som et elektrolyttabsorpsjonsmiddel som holder anodens overflate våt med elektrolytt. Det har dessverre vist seg at de spesielle skilleplater som er blitt utprøvet for å stoppe sølvvandring også i vesentlig grad nedsetter cellespenningen på grunn av økt indre motstand.

Det henvises til fig. 1 som viser en knapp-cellekonstruksjon 10, idet knapp-celler ble valgt for vurdering av det ikke-vandige primærbatterisystem hvor det anvendes en katodeblanding. Disse knapp-celler er av den type som vanligvis anvendes som energikilde i elektriske ur, en anvendelse hvor de ikke-vandige primærbatterier som gir høy spenning er spesielt effektive.

En anodeholder 11 omfatter noe som vanligvis betegnes "dobbel topp". To skåler anbringes i fysisk, elektrisk kontakt med hverandre med den indre skål 12 anbrakt inne i en ytre skål 13 til dannelse av en tett friksjonspassform. Det foretrekkes vanligvis å punktsveise skålene sammen som vist ved 14 for opprettholdelse av permanent elektrisk kontakt. Skålene kan frem-stilles av rustfritt stål som har god korrosjonsmotstand. Imidlertid kan andre materialer såsom nikkelbelagt stål anvendes,

og skålenes overflater kan utstyres med spesielle overtrekk. "Dobbel-topp"-beholderen foretrekkes på grunn av sine bedre lekkasjeforebyggende egenskaper. Imidlertid kan det anvendes en enkel beholder hvorved det oppnås mer plass for elektro-

kjemisk aktivt materiale. For sikring av god elektrisk kontakt mellom innerskålen 12 og en lettmetallanode 15 under utladning kan et nikkelnett 16 eller ekspandert metall sveises til skålen 12. En krage eller krans 17 av egnet plast, såsom polyetylen, smeltes på kanten av "dobbel-topp"-beholderen for elektrisk isolering av denne fra en katodebeholder 18. Lettmetallanoden 15 kan bestå av et vilkårlig av de ovenfor anførte materialer, men det foretrekkes vanligvis å anvende litium. Litiumpillene kan skjæres eller stanses av en litiumtynnplate med en tykkelse på 0,162 cm. Litiumpillen hadde diameter på 0,711 cm.

I det eksperimentelle arbeide som beskrives i eksemplene besto en skilleplate 19 av to lag 0,025 - 0,038 cm tykk glassmatte. Det ene lag hadde en større diameter (0,940 cm) og ble anbrakt mot en katodeblanding 20 med sine kanter foldet innad mot kransen 17. Glassmattelaget med den mindre (0,813 cm) diameter ble anbrakt innenfor den foldete kant og i fysisk be-røring med det annet lag. Når den foretrukne elektrolytt (LiAsFg oppløst i metylformiat) ble tilsatt til disse skilleplate-lag og cellen ble lukket, var det vanskelig for materialet, såsom sølv, å vandre rundt kantene på de utbuete skilleplate-lag. Elektrolyttvolumet var 0,10 cm 3 med 0,0 3 cm 3 anbrakt på katodepillen og 0,07 cm 3 anbrakt på glassmatteskilleplaten.

Katodeblandingen 20 ble dannet ved blanding av metallfosfat og sølvkromatpulveret i det ønskete forhold. En katodeblanding med 70 vektsprosent sølvkromat og 30 vektsprosent sølvfosfat hadde utladning på et enkelt spenningsnivå gjennom en belastning på 15.000 ohm. Etter grundig blanding av pulverne for å oppnå en homogen blanding, ble blandingen anbrakt i en pilleformingsmatrise og komprimert til dannelse av en katode-pille. En kraft på ca. 100 kg ble utøvet for fremstilling av katodepillen som hadde en høyde på 0,12 7 cm og en diameter på 1,02 cm. Etter anbringelse av katodeblandingspillen 20 i katodebeholderen 18, ble det om katodepillen anbrakt en katode-blandingsring 21 som var fremstilt av nikkelbelagt stål. Anode-beholderen 11 og dens bestanddeler ble sammenføyet med katodebeholderen 18 og dennes bestanddeler. Kransen 17 hviler på katodeblandingsringen, og cellen forsegles ved å trykke den øvre kant 22 av katodebeholderen an mot kransen 17 med en lukke-kraft på ca. 435 kg.

Eksempel 1

Knapp-celler av den konstruksjon som er vist i fig. 1 ble fremstilt under anvendelse av en katodeblanding med 70 vektsprosent Ag2CrO^ og 30 vektsprosent Ag^PO^. Anoden var en litium-pille med en diameter på 0,711 cm og en tykkelse på 0,162 cm,

og elektrolytten var en 2,0 molar oppløsning av LiAsF^ i metyl-fprmiat. Skilleplaten var to lag glassmatte slik som beskrevet ovenfor. Cellene ble utladet gjennom ulike belastninger ved 2 5°C. Følgende resultater ble oppnådd:

Eksempel 2

Knapp-celler som var lik de som ble anvendt i eksempel 1, ble fremstilt under anvendelse av en katodesubstans med 90 vektsprosent Ag2CrO^ og 10 vektsprosent Ag^P<O>^. Celler ble utladet ved romtemperatur under belastninger på 100.000 og 400.000 ohm, og de ble sammenliknet med like celler hvor det ble anvendt en 100 prosentig Ag2CrO^-katode. Middeldriftsspenning og kapasitet til et sluttpunkt på 2,8 V ble oppnådd som følger:

Cellene med Ag2CrO^-Ag2PO^-blandingen som katode ble utladet på et enkelt spenningsnivå som var høyere enn nivået for rent Ag2CrO^ og ga større kapasitet ved utladning gjennom sam-menliknbare belastninger.

Eksempel 3

Knapp-celler som var lik de som ble anvendt i eksempel 1 hvor det ble anvendt en katodeblanding med 80 vektsprosent Ag2Cr04°9 20 vektsprosent Ag3P04 ble undersøkt med hensyn ti3. lagringsevne ved høyere temperatur. Alle celler ble utladet ved romtemperatur gjennom en belastning på 15.000 ohm til et sluttpunkt på 2,7 V. Fire celler ble utladet uten lagring ved høyere temperatur, og tre celler ble lagret i fire uker ved 54°C før utladning. Følgende resultater ble oppnådd:

Alle utladninger foregikk ved et enkelt spenningsnivå.

Eksempel 4

Knapp-celler som var like de som ble anvendt i eksempel 1 og hvor det ble anvendt en katodeblanding på 9 0 vektsprosent Ag2Cr04 og 10 vektsprosent Ag^PO^, ble vurdert med hensyn til lagringsevne ved høyere temperatur. Alle celler ble utladet ved romtemperatur gjennom en belastning på 15.000 ohm til et sluttpunkt på 2,8 V. Tre celler ble utladet uten lagring ved høyere temperatur, og en celle ble lagret i 4 uker ved 54°C før utladning. Følgende resultater ble oppnådd:

Alle utladninger foregikk på et enkelt spenningsnivå.

Eksempel 5

Ag-jCrC^-Ag^PC^-katodeblandinger ble vurdert i en elektro-lyttoppløsning som besto av en 1,5 molar oppløsning av LiAsFg i tetrahydrofuran. De andre bestanddeler og konstruksjoner var som i eksempel 1. Alle celler ble utladet ved romtemperatur gjennom en belastning på 15.000 ohm. Kapasiteten for blandingen av 70 vektsprosent AgCrO^ - 30 vektsprosent Ag^PO^ ble målt til et sluttpunkt på 2,9 V, og kapasiteten for blandingen av 60% Ag2Cr04 - 40% Ag3P04 ble målt til et sluttpunkt på 2,85 V. Følgende resultater ble oppnådd:

Alle utladninger foregikk på et enkelt spenningsnivå.

Under henvisning igjen til tegningen belyser fig. 2 ut-ladningskurver med enkelt spenningsnivå for celler med den i fig. 1 viste konstruksjon under anvendelse av forskjellige katoder. Ag-jCrC^-Ag^PC^-katodeblandinger ble sammenliknet med katoder av rent Ag2Cr04 og rent Ag^P04. Ytelsestimene og -kapa-sitetene var følgende:

Både blandingenes utladning på et enkelt spenningsnivå og det større antall ytelsestimer og den større kapasitet for cellene med den blandete katode var uventet.

Fig. 3 belyser dette fenomen ifølge den foreliggende oppfinnelse for en celle hvor bare 2 vektsprosent Li^PC^ var blan-

det med 98% Ag-^CrO^, og som frembrakte et enkelt spenningsnivå

i nærheten av driftsspenningen for Ag^PO^. Figuren viser også

et dobbelt spenningsnivå for den celle hvis katode inneholdt 90% Ag3P04 og bare 10% Ag2Cr04. Antallet ytelsestimer og kapa-

sitetene for cellene var følgende:

Celle A hadde to spenningsnivåer mens derimot cellene B

og C hadde hvert sitt enkelt spenningsnivå i overensstemmelse med oppfinnelsen.

Ytterligere forsøk med en celle med den konstruksjon som

er vist i fig. 1 og hvorved det ble anvendt en 2 molar LiAsF^-

metylformiat elektrolyttoppløsning og en 70% Ag2Cr04 - 30% Ag^PO^-katodeblanding, viste at cellen var i stand til å

frembringe en høy utladningsverdi, mens derimot en celle med en katode av rent Ag2Cr04 ikke hadde denne evne. Faktisk var cellen med 70/30-blandingen i stand til å tåle enkelte pulser på 15MA i 9,5 sekunder før cellespenningen falt til 2,3 V. Den-

ne høye verdi for utladningsevnen er en betingelse for elektriske ur med flytende krystall- eller lysdiodevisning.

Claims (8)

1. Ikke-vandig primærbatteri med en lettmetallanode, en elektrolyttoppløsning som i det vesentlige består av et organisk løsningsmiddel hvori det er oppløst et uorganisk salt av et lettmetall, en skilleplate samt en katode, karakteri-

sert ved at katoden er i form av en blanding av sølv-kromat og et metallfosfat med et utladningspotensial i elek-troly ttoppløsningen, som er høyere enn utladningspotensialet for sølvkromat, og at blandingsforholdet er slik at batteriet har et eneste sølvspenningsnivå under utladning.

2. Batteri i samsvar med krav 1, karakterisert ved at lettmetallanoden er av litium.

3. Batteri i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at metallfosfatet er litiumfosfat.

4. Batteri i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at metallfosfatet er sølvfosfat.

5. Batteri i samsvar med krav 4, karakterisert ved at vektforholdet sølvkromat til sølvfosfat er fra ca. 9:1 til ca. 1:1.

6. Batteri i samsvar med et av kravene 1-5, karakterisert ved at det organiske løsningsmiddel er metylformiat.

7. Batteri i samsvar med et av kravene 1-6, karakterisert ved at det uorganiske lettmetallsalt er litiumheksafluorarsenat, og at konsentrasjonen av saltet i elektrolyttoppløsningen er fra ca. 1 molar til ca. 3 molar.

8. Batteri i samsvar med et av kravene 1-7, utformet som en knapp-cellekonstruksjon, karakterisert ved at katodeblandingen inneholder minst 50 vektsprosent sølvkromat.