WO2011113903A1 - Galvanic element, in particular mercury-free silver oxide battery - Google Patents

Galvanic element, in particular mercury-free silver oxide battery Download PDF

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Definitions

  • the present invention relates to a galvanic cell, in particular to a mercury-free silver oxide battery.
  • Silver oxide batteries are typically used to generate electrical energy by means of the electrochemical reaction voltage and current and thus to provide energy to electronic or electrical equipment.
  • silver oxide batteries usually work as silver oxide zinc batteries.
  • metallic zinc is oxidized in an alkaline electrolyte to the doubly positively charged zinc ion (Zn ++) and the silver oxide is reduced to silver at the cathode by a reduction reaction.
  • the cathode may also consist of a mixture containing silver oxide.
  • additives such as manganese oxide, carbon and polymers (eg as a binder) are added.
  • silver oxide both Ag 2 O (silver (I) oxide) and Ag 2 O 2 (silver (I / III) oxide, often referred to as Slilber (II) oxide, AgO) can be used.
  • these electrochemical silver oxide batteries are usually built up with mercury-containing zinc powder.
  • the mercury serves as corrosion protection for a current collector on the negative metallic zinc-providing battery side (anode side on discharge) and also contributes to reducing the unwanted hydrogen evolution by self-corrosion of zinc, which otherwise unwanted spontaneous hydrogen evolution on the zinc-containing anode by a alkaline zinc corrosion or by forming a local electrochemical element with the surface of the current collector would set.
  • the content of mercury in existing Zn / alkali electrolyte / silver oxide silver oxide batteries based on the total metal content in the zinc powder is about 1 to 8%.
  • such silver oxide batteries may also contain minor components of lead and cadmium. These admixtures are typically also in the range of 0.5 to 6%.
  • Article 21 (3) of the EU Battery Directive 2006/66 / EC says that for the purposes of this Directive, it is possible to speak of mercury, cadmium and lead free if the corresponding content is less than 5 ppm Hg for Hg, less for Cd is 20 ppm and for Pb less than 40 ppm, based on the total weight of the product.
  • the present invention is therefore based on the object to provide a silver oxide battery that is free of mercury, lead and cadmium and yet has the desired properties, in particular with regard to the electrochemical electricity generation, previously known silver oxide batteries.
  • a mercury-free galvanic element comprising a metal anode (10), an electrolyte (14) and a silver oxide electrode (20), wherein the metal anode (10) comprises zinc as the main constituent and is characterized in that the electrolyte (14) has a substance or a mixture of substances which have the following effects simultaneously:
  • an inner surface of a current collector (6) directed towards the metal anode (10) has an at least partially two-layered coating (9), wherein the first layer serves as a barrier layer and adhesion layer and through a layer with Sn and / or Cu / Zn and / or a Cu / Sn and / or a Cu / Zn / Sn alloy is superimposed.
  • a balanced blend was achieved by a mole ratio of a: b: c at 10: 2: 1, adjusting the absolute levels to the absolute effects in the interactions with the zinc used and the surface material of the anode inner surface; and (c) preferably consists of one or more high molecular mass (> 10000 g / mol) viscosity formers.
  • Mixing conditions which lead to dispersions, however, to avoid.
  • these additives contribute to further reduction of zinc self-discharge and spontaneous and uncontrolled hydrogen evolution. Furthermore, these additives can lead to a passivation of the metallic surfaces in the anode, which reduces unwanted reactions of local elements and the flow properties of the electrolyte are favorably influenced.
  • inorganic and organic acids such as phosphoric acid, tartaric acid, succinic acid and citric acid
  • these additives are more typically added to a NaOH / KOH electrolyte containing about 0.3 to 0.6 moles of ZnO.
  • Layer which serves as a barrier and adhesive layer further allows on the one hand to reduce the diffusion of metal atoms, which also contributes to reducing the self-discharge of the battery, and on the other hand to increase the mechanical robustness against damage. This also improves the electrochemical properties with respect to corrosion.
  • the zinc is added as additives indium and / or bismuth.
  • the additives indium and / or bismuth reduce the zinc self-discharge in alkaline electrolytes and thus to set a controlled and long-term linear oxidation of the zinc and thus the desired stability of hydrogen evolution.
  • These additives avoid the use of mercury, cadmium and lead, so that in the sense of the above-mentioned EU Regulation can be spoken of a mercury-free, cadmium and lead-free silver oxide battery, because the limits set by the EU Regulation for these metals are below and the so constructed Silver oxide battery so that is no longer notifiable.
  • traces of these metals can still be present and even desired, but the content of these metals can now be kept well below the specified limits due to the additives.
  • the anode consists mainly of Zn and ZnO, although it can also contain additional fibers, these can be present as cellulose fibers but also consist of durable polymer fibers and can serve as internal Feuchteleiter and filler. These fibers form internal electrolyte channels, which keep the electrode wet and porous over a long period of operation.
  • PA polyamides
  • PVA polyvinyl alcohol
  • PAA poly-acrylic acid
  • PE polyethylene
  • PP polypropylene
  • these insulating components are constructed in two layers of the above materials, thereby the sealing properties, insulation properties and / or
  • Sulfur salts, polyethylene glycols (PEGs), PEG diacid, polyfluoro alcohol ethoxylate, alkyl are, for example, surfactants which are considered as wetting agents and can be used on the surface of the zinc and / or the anode inner surface for electrochemical partial passivation
  • PEGs polyethylene glycols
  • PEG diacid polyfluoro alcohol ethoxylate
  • alkyl are, for example, surfactants which are considered as wetting agents and can be used on the surface of the zinc and / or the anode inner surface for electrochemical partial passivation
  • the surface-active substances are present in the electrolyte at a concentration of 0.01-2% by weight
  • viscosity builders natural substances such as polyalcohols, cellulose or cellulose derivatives such as e.g. Carboxymethyl cellulose (CMC) and agar.
  • CMC Carboxymethyl cellulose
  • polymers also polyvinyl alcohol, polyglycols, Teflon (PTFE) and polyacrylic acids are suitable.
  • the viscosity formers are present in the electrolyte at a concentration of 0.01-5% by weight, the concentration preferably being between 1 -3%.
  • Benzotriazole, tolyltriazole, tolyltriazole solution and benzimidazole may be mentioned as corrosion inhibitors, the corrosion inhibitors having a concentration of 0.01-3% by weight in the electrolyte, and the concentration preferably being between 0.2-1%.
  • the current collector on the cathode side often has a three-metal nature of Ni / SS304 / CU band, with copper inside the cover, whereby the copper layer can also be replaced by a Cu / Sn or Cu / Zn / Sn alloy. If the inner side of this band consists of pure copper, an additional metal coating consisting of tin can be applied to this copper surface.
  • the layer thickness of this tin layer may be 0.2 to 10 ⁇ and may be applied by different techniques, such as applied by electroless plating, electrochemical or vapor deposition). This additional tin layer may have minor defects, such as small pores or cracks, which may cause the copper layer of the current collector to be exposed to the aggressive alkaline electrolyte.
  • the addition of additives is required to reduce the side reactions due to the electrical properties of the copper / electrolyte / zinc system.
  • the coated film can be heated to a temperature close to the melting point for tin, whereby possible defects can be repaired. This leads to a disappearance of the small pores and to a faster spontaneous alloying of the tin layer with the copper atoms.
  • This temperature treatment may also be combined with a mechanical treatment.
  • the positive electrode stainless steel or another deep-drawing steel can be used, which is ev. Subsequently to the forming process additionally refined by a nickel coating.
  • a further advantageous development of the present invention results when an inner surface of a current collector directed toward the metal anode is at least partially coated with a Cu / Zn and / or a Cu / Sn and / or a Cu / Zn / Sn alloy.
  • This metal layer may additionally contain indium and / or bismuth.
  • the at least partial coating makes it possible to increase the hydrogen overvoltage of the surface, to improve the corrosion properties of the current collector and to stabilize the contact resistance between the electroactive metal anode and the current collector.
  • a particularly safe and uniform function of the silver oxide electrochemical battery is obtained when the concentration of indium and bismuth in the range of 50 to 2000 ppm, preferably in the range of 100 to 1000 ppm. Such a concentration has been found to be sufficient to offset the effects attributable to the absence of the toxic metals mercury, lead and cadmium.
  • the particle sizes of indium and bismuth-containing zinc granules are in the range from 0.5 to 1000 ⁇ , preferably from 1 to 500 ⁇ .
  • a further improvement of the sealing effect may be the additional coating of the sealing surfaces (contact surfaces between the seal, lid sealing surface and cup sealing surface with an alkaline electrolyte resistant polymer.)
  • Polymers or polymer blends which provide an adhesive force to the surfaces to be wetted are preferably used Hot melt adhesives, epoxy adhesives, acrylate adhesives, various elastomeric polymers and also fluorinated polymers, etc.
  • the figure shows a schematic view of the structure of an inventive silver oxide battery.
  • the silver oxide battery comprises a cup 4 and a lid 6, which together with a seal 8 form the housing of the silver oxide battery.
  • the bottom of the lid 6 additionally carries on its inside a coating 9 of a Cu / Zn alloy, which increases the hydrogen overvoltage of the surface of the electroactive material, improves the corrosion properties of a zinc anode 10 and the contact resistance between the zinc anode 10 and the lid bottom, the serves as a current collector, can be stabilized.
  • This coating 9 can also consist of a Cu / Sn or a Cu / Zn / Sn alloy or also of any combination of the above alloys.
  • the zinc anode 10 is inserted in the lid 6. It consists in the present case of zinc powder with additives of indium and bismuth.
  • concentration of indium and bismuth is about 300 ppm each. However, this concentration can be on the whole of the range of about 50 to 2000 ppm.
  • the grain sizes of the indium and bismuth admixtures correspond to the grain sizes of the zinc powder, which are in the range of 1 to 500 ⁇ . These grain sizes can also be in the range of 0.5 to 1000 ⁇ lie.
  • the zinc anode 10 formed in this way is free of additives which contain mercury, lead or cadmium.
  • these elements may still be present as trace contaminants, but do not exceed the values of 0.0005% Hg, 0.002% Cd and 0.004% Pb, calculated on the total weight of the electrochemical cell.
  • the cell is therefore not subject to declarations according to the European battery directive 2006/66 / EC for these elements. If these impurity concentrations are not exceeded, this is generally interpreted as mercury-free, lead-free and cadmium-free.
  • a porous, compressible body 12 can be arranged, which can provide additional electrolyte solution.
  • an electrolyte-impregnated non-woven 15 is arranged.
  • the electrolyte itself comprises about 20 to 40% potassium hydroxide solution.
  • the electrolyte contains corrosion inhibitors and viscosity builders, as well as optionally surfactants, which altogether help to further improve the system.
  • the choice of this electrolyte with its additives mentioned above promotes the reduction of zinc self-discharge, the spontaneous and uncontrolled evolution of hydrogen and the potential difference of local elements.
  • the electrolyte flow is covered on the cathode side by a separator film 16.
  • the Separatorfolie 1 6 is a typical porous polymer membrane, as used for example in batteries with alkaline electrolyte.
  • the Separatorfolie 1 6 is held by a support ring 18 in position.
  • the separator foil 16 is followed by a silver oxide cathode 20, which as a rule consists of a polymer-bound powder layer.
  • the metallic support ring 18 contacts the silver oxide electrode 20 and connects it electrically to the cup 4. Between the silver oxide electrode 20 and the bottom of the cup 4 may still be a coarse-pored metallic mesh 22 is inserted, which serves to better contact with the cup to create.

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Abstract

The aim of the invention is to provide a silver oxide battery that is free of mercury, lead, and cadmium but still has the desired properties of previously known silver oxide batteries, in particular with respect to electromagnetic electricity generation. According to the invention, this is achieved by a galvanic element, in particular by a mercury-free silver oxide battery that has a metal anode, an electrolyte, and a silver oxide electrode, said metal anode comprising zinc as the main component with possible additives of indium and bismuth in a mercury-, cadmium-, and lead-free manner. The electrolyte contains additives that prevent undesired secondary reactions in combination and coordination with a coated current conductor on the anode side. In this manner, it is possible to reduce the self-discharge of zinc in alkaline electrolytes and therefore adjust a controlled and long-term linear oxidation of the zinc and thus the desired stability of the electromagnetic energy generation.

Description

Galvan isches Element, i nsbesondere quecksi l berf reie  Galvanic element, especially mercury
Si l beroxidbatterie  Si l beroxidbatterie
Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein galvanisches Element, insbesondere auf eine quecksilberfreie Silberoxidbatterie. The present invention relates to a galvanic cell, in particular to a mercury-free silver oxide battery.
Silberoxidbatterien werden in der Regel dazu eingesetzt, mittels der elektrochemischen Reaktion elektrische Energie Spannung und Strom zu erzeugen und auf diese Weise elektronische oder elektrische Geräte mit Energie zu versorgen.  Silver oxide batteries are typically used to generate electrical energy by means of the electrochemical reaction voltage and current and thus to provide energy to electronic or electrical equipment.
Übliche silberoxidhaltige Batterien arbeiten in der Regel als Silberoxid-Zink-Batterien. Dabei wird in einer elektrochemischen Reaktion an der Anode metallisches Zink in einem alkalischen Elektrolyten zum zweifach positiv geladenen Zinkion (Zn++) oxidiert und an der Kathode das Silberoxid durch eine Reduktionsreaktion zu Silber reduziert. Die Kathode kann auch aus einem Gemisch bestehen, welches Silberoxid enthält. Typischerweise werden Zusatzstoffe wie Manganoxid, Kohlenstoff und Polymere (z.B. als Bindemittel) zugemischt. Als Silberoxid kann sowohl Ag20 (Silber(l)Oxid) als auch Ag202 (Silber(l/lll)Oxid, oft auch als Slilber(ll)Oxid, AgO, bezeichnet) eingesetzt werden. Diese elektrochemischen Silberoxidbatterien werden heute meistens mit quecksilberhaltigem Zinkpulver aufgebaut. Das Quecksilber dient dabei als Korrosionsschutz für einen Stromsammler auf der negativen metallisches Zink anbietenden Batterieseite (Anodenseite bei Entladung) und trägt ebenfalls zur Verringerung der ungewollten Wasserstoffentwicklung durch Selbstkorrosion des Zinks bei, bei der sich ansonsten eine ungewollte spontane Wasserstoffentwicklung auf der zinkhaltigen Anode durch eine alkalische Zinkkorrosion oder durch eine Ausbildung eines elektrochemischen Lokalelements mit der Oberfläche des Stromsammlers einstellen würde. Der Gehalt an Quecksilber beträgt in existierenden Silberoxidbatterien vom Typ Zn/Alkalielektrolyt/Silberoxid bezogen auf den Gesamtmetallgehalt im Zinkpulver etwa 1 bis 8%. Neben diesem Gehalt an Quecksilber können derartige Silberoxidbatterie auch kleinere Bestandteile von Blei und Cadmium enthalten. Diese Beimengungen liegen typischer Weise ebenfalls im Bereich von 0,5 bis 6%. Common silver oxide batteries usually work as silver oxide zinc batteries. In this case, in an electrochemical reaction at the anode, metallic zinc is oxidized in an alkaline electrolyte to the doubly positively charged zinc ion (Zn ++) and the silver oxide is reduced to silver at the cathode by a reduction reaction. The cathode may also consist of a mixture containing silver oxide. Typically, additives such as manganese oxide, carbon and polymers (eg as a binder) are added. As the silver oxide, both Ag 2 O (silver (I) oxide) and Ag 2 O 2 (silver (I / III) oxide, often referred to as Slilber (II) oxide, AgO) can be used. Today, these electrochemical silver oxide batteries are usually built up with mercury-containing zinc powder. The mercury serves as corrosion protection for a current collector on the negative metallic zinc-providing battery side (anode side on discharge) and also contributes to reducing the unwanted hydrogen evolution by self-corrosion of zinc, which otherwise unwanted spontaneous hydrogen evolution on the zinc-containing anode by a alkaline zinc corrosion or by forming a local electrochemical element with the surface of the current collector would set. The content of mercury in existing Zn / alkali electrolyte / silver oxide silver oxide batteries based on the total metal content in the zinc powder is about 1 to 8%. In addition to this level of mercury, such silver oxide batteries may also contain minor components of lead and cadmium. These admixtures are typically also in the range of 0.5 to 6%.
Aufgrund der Toxizität der Metalle Quecksilber, Blei und Cadmium wird im Zuge strenger gesetzlicher Auflagen an einem Ersatz dieser Stoffe durch weniger toxische Metalle bzw. nichtmetallische Additive gearbeitet bzw. der Einsatz weniger toxischer Metalle bei gleichzeitigem Verbot von Quecksilber, Blei und Cadmium verbindlich vorgeschrieben. Spuren von Hg, Cd, und Pb können jedoch noch vorkommen An dieser Stelle sei daher bei dem Verzicht auf Hg, Cd, Pb-Zusätze bzw. auf die Nicht-Notwendigkeit der Deklaration von diesen Metallen im Sinne der EU-Batteriedirektive hinzuweisen. Der Artikel 21 (3) der EU-Batteriedirektive 2006/66/EC sagt, dass im Sinne dieser Direktive von einer Quecksilber-, Cadmium- und Bleifreiheit gesprochen werden kann, wenn der entsprechende Gehalt für Hg weniger als 5 ppm Hg, für Cd weniger als 20 ppm und für Pb weniger als 40 ppm, bezogen auf das Gesamtgewicht des Produkts, beträgt.  Due to the toxicity of the metals mercury, lead and cadmium in the course of strict legal requirements for a replacement of these substances by less toxic metals or non-metallic additives worked or mandatory the use of less toxic metals with simultaneous ban on mercury, lead and cadmium. However, traces of Hg, Cd, and Pb may still occur. At this point, it is necessary to point out the omission of Hg, Cd, Pb additives or the non-necessity of the declaration of these metals in the sense of the EU battery directive. Article 21 (3) of the EU Battery Directive 2006/66 / EC says that for the purposes of this Directive, it is possible to speak of mercury, cadmium and lead free if the corresponding content is less than 5 ppm Hg for Hg, less for Cd is 20 ppm and for Pb less than 40 ppm, based on the total weight of the product.
Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine Silberoxidbatterie anzugeben, die frei von Quecksilber, Blei und Cadmium ist und dennoch über die gewünschten Eigenschaften, insbesondere bezüglich der elektrochemischen Elektrizitätserzeugung, bisher bekannter Silberoxidbatterien verfügt.  The present invention is therefore based on the object to provide a silver oxide battery that is free of mercury, lead and cadmium and yet has the desired properties, in particular with regard to the electrochemical electricity generation, previously known silver oxide batteries.
Die Aufgabe wird erfindungsgemäss durch ein quecksilberfreies galvanisches Element, mit einer Metallanode (10), einem Elektrolyten (14) und einer Silberoxidelektrode (20), wobei die Metallanode (10) als Hauptbestandteil Zink umfasst und dadurch gekennzeichnet ist, dass der Elektrolyt (14) über einen Stoff, oder eine Mischung von Stoffen verfügt, welche folgende Wirkungen gleichzeitig haben: According to the invention, the object is achieved by a mercury-free galvanic element comprising a metal anode (10), an electrolyte (14) and a silver oxide electrode (20), wherein the metal anode (10) comprises zinc as the main constituent and is characterized in that the electrolyte (14) has a substance or a mixture of substances which have the following effects simultaneously:
a) Korrosionshemmung  a) corrosion inhibition
b) oberflächenaktive Wirkung  b) surface-active effect
c) Viskositätsbildung mit thixotropen Eigenschaften  c) Viscosity formation with thixotropic properties
mit einer Zusammensetzung von: with a composition of:
a) 5 mol ppm bis 300 mol ppm Korrosionshemmer a) 5 mol ppm to 300 mol ppm corrosion inhibitor
b) 1 mol ppm bis 100 mol ppm oberflächenaktive Stoffe b) 1 mol ppm to 100 mol ppm surfactants
c) 0.5 mol ppm bis 1000 mol ppm Viskositätsbildner mit thixotropen c) 0.5 mol ppm to 1000 mol ppm viscosity builder with thixotropic
Eigenschaften; Properties;
B) eine zu der Metallanode (10) gerichtete Innenfläche eines Stromableiters (6) eine zumindest teilweise zweischichtige Beschichtung (9), wobei die erste Schicht als Sperrschicht und Haftschicht dient und durch eine Schicht mit Sn und/oder Cu/Zn- und/oder einer Cu/Sn- und/oder einer Cu/Zn/Sn-Legierung überlagert wird.  B) an inner surface of a current collector (6) directed towards the metal anode (10) has an at least partially two-layered coating (9), wherein the first layer serves as a barrier layer and adhesion layer and through a layer with Sn and / or Cu / Zn and / or a Cu / Sn and / or a Cu / Zn / Sn alloy is superimposed.
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist auf der einzigen Figur 1 dargestellt.  An embodiment of the invention is shown on the single FIGURE.
Im Gegenteil zu den bekannten Additiven für Electrolyten werden hier gleichzeitig 3 verschiedene Wirkungen erreicht, jedoch ohne negative gegenseitigen Nebenwirkungen. Die Mengen- und/oder Mischungsverhältnisse in der Zusammensetzung sind bezüglich dieser Wirkungen den Materialeigenschaften von Zink und Anodeninnenfläche optimiert, d.h. die Zusammensetzung derart ausgewogen ist, dass eine ähnliche elektrochemische Elektrizitätserzeugung wie bei einer herkömmlichen Silberoxid Batterie immer noch erreicht wird. Vorzugweise wurde eine ausgewogene Mischung durch ein Mol-Verhältnis von a:b:c bei 10:2:1 erreicht, wobei die absoluten Mengen auf die absoluten Wirkungen in den Wechselwirkungen mit dem verwendeten Zink und dem Oberflächenmaterial der Anodeninnenfläche angepasst werden; sowie (c) vorzugsweise aus einem oder mehrerer Viskositätsbildner mit hoher Molekularmasse (>10000 g/mol) besteht. Vorzugsweise sind Mischungsverhältnisse, welche zu Dispersionen führen jedoch zu vermeiden. In contrast to the known additives for electrolytes 3 different effects are achieved here simultaneously, but without negative mutual side effects. The amounts and / or mixing ratios in the composition are optimized with respect to these effects to the material properties of zinc and anode inner surface, ie the composition is balanced so that a similar electrochemical electricity generation as in a conventional silver oxide battery is still achieved. Preferably, a balanced blend was achieved by a mole ratio of a: b: c at 10: 2: 1, adjusting the absolute levels to the absolute effects in the interactions with the zinc used and the surface material of the anode inner surface; and (c) preferably consists of one or more high molecular mass (> 10000 g / mol) viscosity formers. Preferably Mixing conditions, which lead to dispersions, however, to avoid.
Diese Stoffe tragen zu einer weiteren Verminderung der Zinkselbstentladung und einer spontanen und unkontrollierten Wasserstoffentwicklung bei. Weiter können diese Zusatzstoffe zu einer Passivierung der metallischen Oberflächen in der Anode führen, die unerwünschten Reaktionen von Lokalelementen verringert und die Fliesseigenschaften des Elektrolyten günstig beeinflusst werden. Beispielhaft kann die Addition von inorganischen und organischen Säuren, wie Phosphorsäure, Weinsäure, Bernsteinsäure und Zitronensäure, zu dem Elektrolyten genannt werden, wodurch die Wasserstoffüberspannung der elektroaktiven Oberflächen verbessert werden kann. Diese Additive werden typischer einem NaOH/KOH-Elektrolyten beigefügt, der etwa 0.3 bis 0.6 mol ZnO enthält.  These substances contribute to further reduction of zinc self-discharge and spontaneous and uncontrolled hydrogen evolution. Furthermore, these additives can lead to a passivation of the metallic surfaces in the anode, which reduces unwanted reactions of local elements and the flow properties of the electrolyte are favorably influenced. By way of example, the addition of inorganic and organic acids such as phosphoric acid, tartaric acid, succinic acid and citric acid to the electrolyte can be cited, whereby the hydrogen overvoltage of the electroactive surfaces can be improved. These additives are more typically added to a NaOH / KOH electrolyte containing about 0.3 to 0.6 moles of ZnO.
Die Anordnung einer zweischichtigen Beschichtung, mit der ersten The arrangement of a two-layer coating, with the first
Schicht die als Sperr- und Haftschicht dient erlaubt es ferner, einerseits die Diffusion von Metallatomen zu senken, was auch zur Verminderung der Selbstentladung der Batterie beiträgt, und andererseits die mechanische Robustheit gegen Beschädigungen zu erhöhen. Dadurch werden auch die elektrochemischen Eigenschaften bezüglich Korrosion verbessert. Layer which serves as a barrier and adhesive layer further allows on the one hand to reduce the diffusion of metal atoms, which also contributes to reducing the self-discharge of the battery, and on the other hand to increase the mechanical robustness against damage. This also improves the electrochemical properties with respect to corrosion.
In einer vorteilhaften Weiterbildung der vorliegenden Erfindung wird dem Zink als Additive Indium und/oder Bismut beigefügt. Auf diese Weise gelingt es mit den Additiven Indium und/oder Bismut die Zink- Selbstentladung in alkalischen Elektrolyten zu verringern und so eine kontrollierte und langzeitlineare Oxidation des Zinks und damit die gewünschte Stabilität der Wasserstoffentwicklung einzustellen. Diese Additive vermeiden den Einsatz von Quecksilber, Cadmium und Blei, so dass im Sinne der voranstehend erläuterten EU-Verordnung von einer quecksilber-, cadmium- und bleifreien Silberoxidbatterie gesprochen werden kann, weil die in der EU-Verordnung festgeschriebenen Grenzwerte für diese Metalle unterschritten werden und die so aufgebaute Silberoxidbatterie damit nicht mehr meldepflichtig ist. Rein technisch können natürlich noch Spuren dieser Metalle vorhanden sein und sogar gewünscht sein, aber der Gehalt dieser Metalle kann aufgrund der Additive nun klar unter den angegebenen Grenzwerte gehalten werden. In an advantageous embodiment of the present invention, the zinc is added as additives indium and / or bismuth. In this way, it is possible with the additives indium and / or bismuth to reduce the zinc self-discharge in alkaline electrolytes and thus to set a controlled and long-term linear oxidation of the zinc and thus the desired stability of hydrogen evolution. These additives avoid the use of mercury, cadmium and lead, so that in the sense of the above-mentioned EU Regulation can be spoken of a mercury-free, cadmium and lead-free silver oxide battery, because the limits set by the EU Regulation for these metals are below and the so constructed Silver oxide battery so that is no longer notifiable. Of course, technically, traces of these metals can still be present and even desired, but the content of these metals can now be kept well below the specified limits due to the additives.
Die Anode besteht hauptsächlich aus Zn und ZnO, wobei sie auch zusätzliche Fasern enthalten kann, diese können als Zellulosefasern vorliegen aber auch aus beständigen Polymerfasern bestehen und können als interne Feuchteleiter und Füllstoff dienen. Diese Fasern bilden dabei interne Elektrolyt-Kanäle, welche die Elektrode über einen langen Betriebszeitraum nass und porös halten.  The anode consists mainly of Zn and ZnO, although it can also contain additional fibers, these can be present as cellulose fibers but also consist of durable polymer fibers and can serve as internal Feuchteleiter and filler. These fibers form internal electrolyte channels, which keep the electrode wet and porous over a long period of operation.
Überall dort, wo elektrisch isolierende und/oder material-trennende Materialien gefordert sind, können, Polyamide (PA). Polyepoxide, Poly- Vinylalkohol(PVA), Poly-Acrylsäure (PAA), Polyethylen (PE) und Polypropylen (PP) eingesetzt werden.  Wherever electrically insulating and / or material-separating materials are required, polyamides (PA) can be used. Polyepoxides, polyvinyl alcohol (PVA), poly-acrylic acid (PAA), polyethylene (PE) and polypropylene (PP) can be used.
In einer vorteilhaften Weiterbildung werden diese isolierenden Bauteile zweischichtig aus oben genannten Stoffen aufgebaut, dadurch werden die Dichtungseigenschaften, Isolationseigenschaften und/oderIn an advantageous development of these insulating components are constructed in two layers of the above materials, thereby the sealing properties, insulation properties and / or
Materialtrennungseigenschaften verbessert; zusätzlich können auch and diese elektrisch isolierenden und/oder material-trennenden Materialien angrenzenden Flächen mit oben genannten Stoffen beschichtet werden,, dadurch wird eine zusätzliche Verbesserung der oben genannten Eigenschaften bewirkt. Improved material separation properties; In addition, surfaces bordering on these electrically insulating and / or material-separating materials may also be coated with the above-mentioned substances, thereby providing an additional improvement of the abovementioned properties.
Als oberflächenaktive Stoffe, die als Netzmittel gelten und auf der Oberfläche des Zinks und/oder der Anodeninnenfläche zu einer elektrochemischen Teilpassivierung genutzt werden können, sind beispielsweise Sulfonsalze, Polyethylen-Glykole (PEGs), PEG Diacid, Poly- Fluor-Alkohol-Ethoxylat, Alkyl-Polyethylen-Oxid, Polyethylen-Ether, Diaminpyridin, Phenyldiamin, Aminophenol-Sulfonsäure, 2,4-Di- Nitrophenole, Benzidin, Fluortenside, Hydroxyethyl-chinolin und quarternäre Ammoniumphenolate zu nennen. Die oberflächeaktive Stoffe liegen mit einer Konzentration von 0.01 -2% Gewichtsprozente im Elektrolyt vor, wobei die Konzentration vorzugsweise zwischen 0.1 -0.8% liegt. Sulfur salts, polyethylene glycols (PEGs), PEG diacid, polyfluoro alcohol ethoxylate, alkyl are, for example, surfactants which are considered as wetting agents and can be used on the surface of the zinc and / or the anode inner surface for electrochemical partial passivation Polyethylene oxide, polyethylene ether, diaminopyridine, phenyldiamine, aminophenol sulfonic acid, 2,4-di-nitrophenols, benzidine, fluorosurfactants, hydroxyethyl quinoline and quaternary ammonium phenates. The surface-active substances are present in the electrolyte at a concentration of 0.01-2% by weight, the concentration preferably being between 0.1-0.8%.
Als Viskositätsbildner können natürliche Stoffe, wie Polyalkohole, Zellulose oder Zellulose-Derivate, wie z.B. Carboxymethyl-Zellulose (CMC) und Agar genannt werden. Als Polymere sind auch Polyvinylalkohol, Polyglykole, Teflon (PTFE) und Polyacryl-Säuren geeignet. Die Viskositätsbildner liegen mit einer Konzentration von 0.01 -5% Gewichtsprozenten im Elektrolyt vor, wobei die Konzentration vorzugsweise zwischen 1 -3% liegt.  As the viscosity builders, natural substances such as polyalcohols, cellulose or cellulose derivatives such as e.g. Carboxymethyl cellulose (CMC) and agar. As polymers also polyvinyl alcohol, polyglycols, Teflon (PTFE) and polyacrylic acids are suitable. The viscosity formers are present in the electrolyte at a concentration of 0.01-5% by weight, the concentration preferably being between 1 -3%.
Als Korrosionshemmer können beispielsweise Benzotriazol, Tolyltriazol, Tolyltriazol-Lösung und Benzimidazol genannt werden, wobei die Korrosionshemmer mit einer Konzentration von 0.01 -3% Gewichtsprozenten im Elektrolyt vorliegen, und vorzugsweise die Konzentration zwischen 0.2-1 % liegt.  Benzotriazole, tolyltriazole, tolyltriazole solution and benzimidazole, for example, may be mentioned as corrosion inhibitors, the corrosion inhibitors having a concentration of 0.01-3% by weight in the electrolyte, and the concentration preferably being between 0.2-1%.
Der Stromsammler auf der Kathodenseite hat oft eine dreimetallische Natur von Ni/SS304/CU-Band, wobei Kupfer innenliegend im Deckel angeordnet ist, wobei die Kupferschicht auch durch eine Cu/Sn oder Cu/Zn/Sn Legierung ersetzt werden kann. Besteht die innenliegende Seite dieses Bandes aus reinem Kupfer, kann auf dieser Kupferoberfläche eine zusätzliche Metallbeschichtung aufgebracht werden, welche aus Zinn besteht. Die Schichtdicke dieser Zinnschicht kann 0.2 bis 10 μηπ betragen und kann durch unterschiedliche Techniken aufgebracht werden, wie zum Beispiel durch stromlose Beschichtung, elektrochemisch oder bedampft aufgetragen). Diese zusätzliche Zinnschicht kann kleinere Defekte haben, wie z.B. kleine Poren oder Risse, was dazu führen kann, dass die Kupferschicht des Stromsammlers dem aggressiven alkalischen Elektrolyten ausgesetzt ist. Deshalb ist das Hinzufügen von Additiven erforderlich um die Nebenreaktionen aufgrund der elektrischen Eigenschaften des Kupfer/Elektrolyt/Zink-Systems zu reduzieren. Um die Ebenmässigkeit der Zinnbeschichtung zu verbessern, kann der beschichtete Film auf eine Temperatur nahe des Schmelzpunkts für Zinn aufgeheizt werden, wodurch mögliche Defekte repariert werden können. Dies führt zu einem Verschwinden der kleinen Poren und zu einem schnelleren spontanen Legieren der Zinnschicht mit den Kupferatomen. Diese Temperaturbehandlung kann auch in Kombination mit einer mechanischen Behandlung einhergehen. The current collector on the cathode side often has a three-metal nature of Ni / SS304 / CU band, with copper inside the cover, whereby the copper layer can also be replaced by a Cu / Sn or Cu / Zn / Sn alloy. If the inner side of this band consists of pure copper, an additional metal coating consisting of tin can be applied to this copper surface. The layer thickness of this tin layer may be 0.2 to 10 μηπ and may be applied by different techniques, such as applied by electroless plating, electrochemical or vapor deposition). This additional tin layer may have minor defects, such as small pores or cracks, which may cause the copper layer of the current collector to be exposed to the aggressive alkaline electrolyte. Therefore, the addition of additives is required to reduce the side reactions due to the electrical properties of the copper / electrolyte / zinc system. To improve the uniformity of the tin coating, the coated film can be heated to a temperature close to the melting point for tin, whereby possible defects can be repaired. This leads to a disappearance of the small pores and to a faster spontaneous alloying of the tin layer with the copper atoms. This temperature treatment may also be combined with a mechanical treatment.
Für die positive Elektrode kann rostfreier Stahl oder ein anderer tiefziehfähiger Stahl verwendet werden, welcher ev. anschliessend an den Umformungsprozess zusätzlich durch eine Nickelbeschichtung veredelt wird.  For the positive electrode stainless steel or another deep-drawing steel can be used, which is ev. Subsequently to the forming process additionally refined by a nickel coating.
Eine weitere vorteilhafte Weiterbildung der vorliegenden Erfindung ergibt sich, wenn eine zu der Metallanode gerichtete Innenfläche eines Stromableiters mit einer Cu/Zn- und/oder einer Cu/Sn- und/oder einer Cu/Zn/Sn-Legierung zumindest teilweise beschichtet ist. Diese Metallschicht kann auch zusätzlich Indium und/oder Bismut enthalten. Durch die zumindest teilweise Beschichtung gelingt es die Wasserstoffüberspannung der Oberfläche zu erhöhen, die Korrosionseigenschaften des Stromsammlers zu verbessern und den Übergangswiderstand zwischen der elektroaktiven Metallanode und dem Stromsammler zu stabilisieren.  A further advantageous development of the present invention results when an inner surface of a current collector directed toward the metal anode is at least partially coated with a Cu / Zn and / or a Cu / Sn and / or a Cu / Zn / Sn alloy. This metal layer may additionally contain indium and / or bismuth. The at least partial coating makes it possible to increase the hydrogen overvoltage of the surface, to improve the corrosion properties of the current collector and to stabilize the contact resistance between the electroactive metal anode and the current collector.
Eine besonders sichere und gleichmässige Funktion der elektrochemischen Silberoxidbatterie ergibt sich, wenn die Konzentration von Indium und Bismut im Bereich von 50 bis 2000 ppm, vorzugsweise im Bereich von 100 bis 1000 ppm, liegt. Eine derartige Konzentration hat sich als ausreichend erwiesen, um die durch das Fehlen der toxischen Metalle Quecksilber, Blei und Cadmium entfallenden Wirkungen ausgleichen zu können.  A particularly safe and uniform function of the silver oxide electrochemical battery is obtained when the concentration of indium and bismuth in the range of 50 to 2000 ppm, preferably in the range of 100 to 1000 ppm. Such a concentration has been found to be sufficient to offset the effects attributable to the absence of the toxic metals mercury, lead and cadmium.
Zur Erzielung dieser gewünschten Wirkungen ist es besonders zweckmässig, wenn die Korngrössen von Indium und Bismut haltigen Zinkgranulen im Bereich von 0,5 bis 1000 μηπ, vorzugsweise von 1 bis 500 μηπ, liegen. Eine weitere Verbesserung der Dichtungswirkung kann in der zusätzlichen Beschichtung der Dichtungsflächen (Kontaktkflächen zwischen Dichtung, Deckeldichtungsfläche und Becherdichtungsfläche mit einem in alkalischen Elektrolyten beständigem Polymer sein. Vorzugsweise werden Polymere bzw. Polymergemische verwendet, welche eine adhesive Kraft zu den zu benetzenden Oberflächen bieten. Beispielsweise diverse Schmelzklebstoffe, Epoxidklebstoffe, Acrylatklebstoffe, diverse Elastomerpolymere und auch fluorierte Polymere etc. Vorteilshaft wirkt sich auch eine wasserunfreundliche Oberflächenbeschaffenheit dieser Polymere aus, daher sind wasserfreundliche Polymere eher weniger geeignet. In order to achieve these desired effects, it is particularly expedient if the particle sizes of indium and bismuth-containing zinc granules are in the range from 0.5 to 1000 μηπ, preferably from 1 to 500 μηπ. A further improvement of the sealing effect may be the additional coating of the sealing surfaces (contact surfaces between the seal, lid sealing surface and cup sealing surface with an alkaline electrolyte resistant polymer.) Polymers or polymer blends which provide an adhesive force to the surfaces to be wetted are preferably used Hot melt adhesives, epoxy adhesives, acrylate adhesives, various elastomeric polymers and also fluorinated polymers, etc. Advantageous also a water-unfriendly surface finish of these polymers, therefore, water-friendly polymers are rather less suitable.
Bevorzugte Ausführungsbeispiele der vorliegenden Erfindung werden nachfolgend anhand einer Zeichnung näher erläutert. Dabei zeigt die Abbildung in schematischer Ansicht den Aufbau einer erfindungsgemässen Silberoxidbatterie. Die Silberoxidbatterie umfasst einen Becher 4 und einen Deckel 6, die zusammen mit einer Dichtung 8 das Gehäuse der Silberoxidbatterie bilden. Der Boden des Deckels 6 trägt zusätzlich auf seiner Innenseite eine Beschichtung 9 aus einer Cu/Zn- Legierung, mit der die Wasserstoffüberspannung der Oberfläche des elektroaktiven Materials erhöht, die Korrosionseigenschaften einer Zinkanode 10 verbessert und der Übergangswiderstand zwischen der Zinkanode 10 und dem Deckelboden, der als Stromsammler dient, stabilisiert werden kann. Diese Beschichtung 9 kann auch aus einer Cu/Sn- oder einer Cu/Zn/Sn-Legierung oder auch aus beliebigen Kombination der vorstehenden Legierungen bestehen.  Preferred embodiments of the present invention are explained below with reference to a drawing. The figure shows a schematic view of the structure of an inventive silver oxide battery. The silver oxide battery comprises a cup 4 and a lid 6, which together with a seal 8 form the housing of the silver oxide battery. The bottom of the lid 6 additionally carries on its inside a coating 9 of a Cu / Zn alloy, which increases the hydrogen overvoltage of the surface of the electroactive material, improves the corrosion properties of a zinc anode 10 and the contact resistance between the zinc anode 10 and the lid bottom, the serves as a current collector, can be stabilized. This coating 9 can also consist of a Cu / Sn or a Cu / Zn / Sn alloy or also of any combination of the above alloys.
Die Zink-Anode 10 ist in den Deckel 6 eingelegt. Sie besteht vorliegend aus Zink-Pulver mit Additiven von Indium und Bismut. Die Konzentration von Indium und Bismut beträgt jeweils etwa 300 ppm. Diese Konzentration kann aber insgesamt mit vom Bereich von etwa 50 bis 2000 ppm liegen. Die Korngrössen der Indium und Bismut-Beimengungen korrespondieren zu den Korngrössen des Zinkpulvers, die im Bereich von 1 bis 500 μηπ liegen. Diese Korngrössen können aber auch im Bereich von 0,5 bis 1000 μηι liegen. Die auf diese Weise gebildete Zink-Anode 10 ist frei von Zusätzen welche Quecksilber, Blei oder Cadmium enthalten. Als Spurenverunreinigung können diese Elemente jedoch noch vorkommen, übersteigen jedoch die Werte von 0.0005% Hg, 0.002% Cd und 0.004% Pb, berechnet auf das Gesamtgewicht der elektrochemischen Zelle nicht. Die Zelle ist deshalb gemäss der europäischen Batteriedirektive 2006/66/EC für diese Elemente nicht deklarationspflichtig. Werden diese Verunreinigungskonzentrationen nicht übertroffen, wird dies allgemein als quecksilberfrei, bleifrei und cadmiumfrei interpretiert. Am Boden des Deckels 6 kann ein poröser kompressionsfähiger Körper 12 angeordnet sein, der zusätzliche Elektrolyt-Lösung bereitstellen kann. Auf der vom Boden des Deckels 6 abgewandten Seite der Zink-Anode 10 ist ein Elektrolyt-getränktes Vlies 15 angeordnet. Der Elektrolyt selbst umfasst eine etwa 20 bis 40%igen Kalilauge. Zudem enthält der Elektrolyt Korrosionshemmer und Viskositätsbildnersowie optional oberflächenaktive Stoffe, die insgesamt helfen, das System weiter zu verbessern. Die Wahl dieses Elektrolyten mit seinen vorstehend genannten Zusätzen unterstützt die Verringerung der Zinkselbstentladung, der spontanen und unkontrollierten Wasserstoffentwicklung und der Potentialdifferenz von Lokalementen. The zinc anode 10 is inserted in the lid 6. It consists in the present case of zinc powder with additives of indium and bismuth. The concentration of indium and bismuth is about 300 ppm each. However, this concentration can be on the whole of the range of about 50 to 2000 ppm. The grain sizes of the indium and bismuth admixtures correspond to the grain sizes of the zinc powder, which are in the range of 1 to 500 μηπ. These grain sizes can also be in the range of 0.5 to 1000 μηι lie. The zinc anode 10 formed in this way is free of additives which contain mercury, lead or cadmium. However, these elements may still be present as trace contaminants, but do not exceed the values of 0.0005% Hg, 0.002% Cd and 0.004% Pb, calculated on the total weight of the electrochemical cell. The cell is therefore not subject to declarations according to the European battery directive 2006/66 / EC for these elements. If these impurity concentrations are not exceeded, this is generally interpreted as mercury-free, lead-free and cadmium-free. At the bottom of the lid 6, a porous, compressible body 12 can be arranged, which can provide additional electrolyte solution. On the side facing away from the bottom of the lid 6 side of the zinc anode 10, an electrolyte-impregnated non-woven 15 is arranged. The electrolyte itself comprises about 20 to 40% potassium hydroxide solution. In addition, the electrolyte contains corrosion inhibitors and viscosity builders, as well as optionally surfactants, which altogether help to further improve the system. The choice of this electrolyte with its additives mentioned above promotes the reduction of zinc self-discharge, the spontaneous and uncontrolled evolution of hydrogen and the potential difference of local elements.
Das Elektrolyt-Flies wird kathodenseitig von einer Separatorfolie 1 6 abgedeckt. Die Separatorfolie 1 6 ist eine typische poröse Polymer- Membran, wie sie beispielsweise auch in Batterien mit alkalischem Elektrolyt eingesetzt wird. Die Separatorfolie 1 6 wird durch einen Stützring 18 in Position gehalten. An die Separatorfolie 1 6 schliesst sich eine Silberoxid-Kathode 20 an, die in aller Regel aus einer Polymer-gebundenen Pulverschicht besteht. Der metallische Stützring 18 kontaktiert die Silberoxid-Elektrode 20 und verbindet sie elektrisch mit dem Becher 4. Zwischen der Silberoxid-Elektrode 20 und dem Boden des Bechers 4 kann noch eine grobporiges metallisches Netz 22 eingelegt sein, welches dazu dient, einen besseren Kontakt zum Becher zu erzeugen.  The electrolyte flow is covered on the cathode side by a separator film 16. The Separatorfolie 1 6 is a typical porous polymer membrane, as used for example in batteries with alkaline electrolyte. The Separatorfolie 1 6 is held by a support ring 18 in position. The separator foil 16 is followed by a silver oxide cathode 20, which as a rule consists of a polymer-bound powder layer. The metallic support ring 18 contacts the silver oxide electrode 20 and connects it electrically to the cup 4. Between the silver oxide electrode 20 and the bottom of the cup 4 may still be a coarse-pored metallic mesh 22 is inserted, which serves to better contact with the cup to create.

Claims

Patentansprüche claims
1 . Ein quecksilberfreies galvanisches Element, mit einer Metallanode (10), einem Elektrolyten (14) und einer Silberoxidelektrode (20), wobei die Metallanode (10) als Hauptbestandteil Zink umfasst und dadurch gekennzeichnet ist, dass 1 . A mercury-free galvanic cell comprising a metal anode (10), an electrolyte (14) and a silver oxide electrode (20), the metal anode (10) comprising zinc as the main constituent, characterized in that
A) der Elektrolyt (14) über einen Stoff, oder eine Mischung von Stoffen verfügt, welche folgende Wirkungen gleichzeitig haben:  A) the electrolyte (14) has a substance or a mixture of substances which have the following effects simultaneously:
a) Korrosionshemmung  a) corrosion inhibition
b) oberflächenaktive Wirkung  b) surface-active effect
c) Viskositätsbildung mit thixotropen Eigenschaften  c) Viscosity formation with thixotropic properties
mit einer Zusammensetzung von: with a composition of:
a) 5 mol ppm bis 300 mol ppm Korrosionshemmer a) 5 mol ppm to 300 mol ppm corrosion inhibitor
b) 1 mol ppm bis 100 mol ppm oberflächenaktive Stoffe b) 1 mol ppm to 100 mol ppm surfactants
c) 0.5 mol ppm bis 1000 mol ppm Viskositätsbildner mit thixotropen Eigenschaften; c) 0.5 mol ppm to 1000 mol ppm viscosity builder with thixotropic properties;
B) eine zu der Metallanode (10) gerichtete Innenfläche eines Stromableiters (6) eine zumindest teilweise zweischichtige Beschichtung B) an inner surface of a current collector (6) directed towards the metal anode (10) has an at least partially two-layered coating
(9) , wobei die erste Schicht als Sperrschicht und Haftschicht dient und durch eine Schicht mit Sn und/oder Cu/Zn- und/oder einer Cu/Sn- und/oder einer Cu/Zn/Sn-Legierung überlagert wird. (9), wherein the first layer serves as a barrier layer and adhesion layer and is superposed by a layer with Sn and / or Cu / Zn and / or a Cu / Sn and / or a Cu / Zn / Sn alloy.
2. Galvanisches Element, mit einer Metallanode (10), einem Elektrolyten (14) und einer Silberoxidelektrode (20), wobei die Metallanode 2. Galvanic element, comprising a metal anode (10), an electrolyte (14) and a silver oxide electrode (20), wherein the metal anode
(10) als Hauptbestandteil Zink umfasst und dadurch gekennzeichnet ist dass der Stoff, oder die Mischung von Stoffen Indium und/oder Bismut enthält. (10) comprises as its main component zinc and characterized in that the substance or the mixture of substances contains indium and / or bismuth.
3. Galvanisches Element, nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, dass die Dichtungskontaktflächen and der Dichtung (8), am Deckel und/oder am Becher mit einem hydrophoben und/oder adhesiven Polymer oder Polymergemisch zusätzlich beschichtet sind. 3. Galvanic element, according to claim 1, characterized in that the sealing contact surfaces and the seal (8), additionally coated on the lid and / or on the cup with a hydrophobic and / or adhesive polymer or polymer mixture.
4. Galvanisches Element, nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Konzentration von Indium und Bismut in der Anode (10) im Bereich von 50 bis 2000 ppm, vorzugsweise von 100 bis 1000 ppm, liegt.  4. Galvanic element according to one of claims 1 to 3, characterized in that the concentration of indium and bismuth in the anode (10) in the range of 50 to 2000 ppm, preferably from 100 to 1000 ppm, is located.
5. Galvanisches Element, nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass  5. Galvanic element, according to one of claims 1 to 4, characterized in that
die Korngrössen von Indium und Bismut im Bereich von 0,5 bis 1000 μηπ, vorzugsweise von 1 bis 500 μηπ, liegen. the grain sizes of indium and bismuth in the range of 0.5 to 1000 μηπ, preferably from 1 to 500 μηπ lie.
6. Galvanisches Element, nach einem der Ansprüche 1 bis 5 dadurch gekennzeichnet, dass der Elektrolyt Korrosionshemmer mit einer Konzentration von 0.01 -3% Gewichtsprozente im Elektrolyt beträgt, wobei die Konzentration vorzugsweise zwischen 0.2-1 % liegt.  6. Galvanic element according to one of claims 1 to 5, characterized in that the electrolyte is corrosion inhibitor with a concentration of 0.01 -3% by weight in the electrolyte, wherein the concentration is preferably between 0.2-1%.
7. Galvanisches Element, nach einem der Ansprüche 1 bis 6 dadurch gekennzeichnet dass die oberflächeaktive Stoffe mit einer Konzentration von 0.01 -2% Gewichtsprozente im Elektrolyt beträgt, wobei die Konzentration vorzugsweise zwischen 0.1 -0.8% liegt.  7. Galvanic element according to one of claims 1 to 6 characterized in that the surface-active substances with a concentration of 0.01 -2% by weight in the electrolyte, wherein the concentration is preferably between 0.1 -0.8%.
8. Galvanisches Element nach einer der Ansprüche 1 bis 7 dadurch gekennzeichnet, dass die Viskositätsbildner mit einer Konzentration von 0.01 -5% Gewichtsprozente im Elektrolyt beträgt, wobei die Konzentration vorzugsweise zwischen 1 -3% liegt.  8. Galvanic element according to one of claims 1 to 7, characterized in that the viscosity-forming agent with a concentration of 0.01 -5% by weight in the electrolyte, wherein the concentration is preferably between 1 -3%.
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