DE1269694B

DE1269694B - Verwendung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode fuer galvanische Brennstoffelemente

Info

Publication number: DE1269694B
Application number: DEP1269A
Authority: DE
Inventors: Jean Patrick Manion
Original assignee: Allis Chalmers Corp
Current assignee: Allis Chalmers Corp
Priority date: 1962-05-31
Filing date: 1963-05-31
Publication date: 1968-06-06
Also published as: GB999511A

Description

BUNDESREPUBLIK DEUTSCHLAND

DEUTSCHES

PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Int. CL:

HOIm

Deutsche Kl.: 21b-14/01

Nummer:
Aktenzeichen:
Anmeldetag:
Auslegetag:

1269 694
P 12 69 694.5-45
31. Mai 1963
6. Juni 1968

Die Erfindung betrifft die Verwendung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode für galvanische Brennstoffelemente zur Erzeugung elektrischer Energie durch Umsetzung eines Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches in einem Brennstoffelement, in welchem das Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch zunächst an der Sauerstoffelektrode, die gegen Wasserstoff inert ist, umgesetzt wird und der praktisch sauerstofffreie Wasserstoff an der Brennstoffelektrode umgesetzt wird.

Es ist bekannt, elektrische Energie durch elektrochemische Umsetzung von gasförmigem Wasserstoff und Sauerstoff mittels Katalysatoren in Gegenwart eines Elektrolyten zu erzeugen. Bei den bekannten Knallgas-Brennstoffelementen müssen Wasserstoff und Sauerstoff den jeweiligen Elektroden getrennt zugeführt werden, da z. B. der Zusatz von 10 bis 20 °/o Sauerstoff zum Wasserstoff bei bekannten Brennstoffelementen einen schnellen und erheblichen Abfall der Spannung und des abgegebenen Stromes verursacht. Wenn die Sauerstoffkonzentration im Wasserstoff auf 30% oder mehr steigt, fallen Betriebsspannung und -strom auf Null ab. Das gleiche gilt für den Zusatz von Wasserstoff zum Sauerstoff.

Gemäß einem älteren Vorschlag besteht nun ein Verfahren zur Umwandlung der chemischen Energie von Wasserstoff-Sauerstoff-Gemischen, vorzugsweise von der Zusammensetzung 20 bis 50 % Sauerstoff und 80 bis 50 °/₀ Wasserstoff, in elektrische Energie mittels eines im Temperaturbereich bis etwa 150° C arbeitenden galvanischen Brennstoffelementes darin, daß man das unzerlegte Gasgemisch der Sauerstoffelektrode zuführt, die frei von Stoffen ist, die die chemische Umsetzung von Wasserstoff mit Sauerstoff und die elektrochemische Umsetzung von Wasserstoff katalysieren, den im Gemisch enthaltenen Sauerstoff während einer von der Belastung der Sauerstoffelektrode abhängigen Verweilzeit elektrochemisch umsetzt und anschließend das Restgas, dessen Sauerstoffgehalt 5 % oder weniger beträgt, der belasteten Wasserstoffelektrode zuführt.

Als Sauerstoffelektrode, welche die chemische Umsetzung von Wasserstoff mit Sauerstoff und die elektrochemische Umsetzung von Wasserstoff nicht katalysiert, ist Silber genannt.

Auf diese Weise ist es nicht notwendig, Sauerstoff und Wasserstoff getrennt den jeweiligen Elektroden zuzuführen, sondern das Gemisch der Gase kann erst der Sauerstoffelektrode und dann, nach elektrochemischer Umsetzung des Sauerstoffs an dieser Elektrode, der Brennstoffelektrode zugeführt werden.

Ziel der Erfindung ist nun ein Katalysator für die Sauerstoffelektrode von Brennstoffelementen, der über einen möglichst großen Temperaturbereich und auf Verwendung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode für galvanische
Brennstoffelemente

Anmelder:

Allis-Chalmers Manufacturing Company,

West ADis, Wis. (V. St A.)

Vertreter:

Dr. W. Müller-Bore und Dipl.-Ing. H. Gralfs,

Patentanwälte,

8000 München 22, Robert-Koch-Str. 1

Als Erfinder benannt:
Jean Patrick Manion,
Milwaukee, Wis. (V. St. A.)

Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 31. Mai 1962 (198 831)

wirksame Weise die Verwendung von Sauerstoff-Wasserstoff-Gemischen in Brennstoffelementen ermöglicht.

Es wurde gefunden, daß die Verwendung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode für Knallgas-Brennstoffelemente besonders gute Ergebnisse liefert und bis zu einer Temperatur von 600° C auf der Katalysatoroberfläche eine wirksame elektrochemische Umsetzung des Sauerstoffs aus Knallgasgemischen gestattet. Dies ermöglicht einen wirksamen, praktischen und zufriedenstellenden Betrieb eines mit Knallgas gespeisten Brennstoffelementes bis zu recht hohen Temperaturen. Die Temperatur ist zwar nach unten nicht scharf begrenzt, doch ergeben sich, wie noch dargelegt wird, in der Praxis gewisse Schwierigkeiten bei Temperaturen unter 100⁰C, wenn also das durch die elektrochemische Umsetzung gebildete Wasser in flüssiger Form anfällt.

Kobaltoxyd als aktiver Katalysator für die Verwendung in Brennstoffzellen war zwar grundsätzlich bekannt, jedoch wurde noch nie das überraschende und unerwartete Verhalten festgestellt, Sauerstoffgas aus einer gasförmigen, Sauerstoff und Wasserstoff ent-

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3 4

haltenden Mischung selektiv umzusetzen, wenn es als Der Einsatz von Sauerstoffelektroden unter VerKatalysator der Sauerstoffelektrode in einer im Betrieb Wendung von Kobaltoxyd als Katalysator in den bebefindlichen Brennstoffzelle verwendet wird, jedoch schriebenen galvanischen Knallgas - Brennstoffelemenohne Aktivität gegenüber Wasserstoff zu sein und ten ist in der Zeichnung erläutert,
diesen durchzulassen, als ob er ein inerter Bestandteil 5 F i g. 1 zeigt ein Fließschema eines Systems zur des Gasgemisches wäre. Erzeugung von elektrischer Energie durch Um-

Kobaltoxyd kann nach verschiedenen Methoden auf Setzung eines Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches in

eine Sauerstoffelektrode aufgebracht werden. So kann einem Brennstoffelement unter Verwendung von

beispielsweise das Kobaltoxyd zu einer Paste geformt Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode;

und sehr dünn auf eine Trägermatrix aus Nickel oder io F i g. 2 zeigt im Querschnitt einen Aufriß eines

Graphit oder einem anderen, mechanisch festen, Brennstoffelementes, wobei der Gasfluß durch die

elektrisch leitfähigen Träger verstrichen werden. Zellen ersichtlich ist, der sich durch die Wirkung von

Ein anderes Verfahren, das Kobaltoxyd an die Kobaltoxyd ergibt.

gewünschte Stelle auf die Sauerstoffelektrode zu Ein galvanisches Brennstoffelement unter Verwenbringen, besteht darin, elementares Kobalt auf einer 15 dung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoff-Elektrode abzuscheiden und es anschließend zu elektrode ist grundsätzlich bekannten galvanischen Kobaltoxyd zu oxydieren. Knallgaselementen ähnlich, jedoch kann die Zufuhr

Nach einem bevorzugten Verfahren zur Herstellung von Sauerstoff und Wasserstoff gemeinsam erfolgen,

einer Sauerstoffelektrode mit Kobaltoxyd-Katalysator Das Gasgemisch wird, wie aus Fig. 1 ersichtlich ist,

imprägniert man einen porösen, elektrisch leitfähigen 20 über die Leitung 11 direkt zur Sauerstoffelektrode 12

Träger durch Eintauchen in eine 2molare Kobalt- der Zellen 13 eines galvanischen Brennstoffelementes

nitratlösung und trocknet den getränkten Träger geleitet. Die Sauerstoffelektrode 12 ist gemäß der

anschließend bei etwa 130⁰C. Ein zweites Eintauchen Erfindung mit Kobaltoxyd als Katalysator versehen,

und Trocknen ist gewöhnlich von Vorteil, Nach dem Die aus dem Sauerstoffelektrodenraum 12 austretenden

letzten Eintauchen und Trocknen wird die Elektrode 25 Gase werden über die Leitung 14 in eine Wasserfalle 15

auf etwa 200° C erwärmt und etwa 1 Stunde auf dieser geleitet, worin eventuell im Gasstrom mitgeführtes, bei

Temperatur gehalten. Anschließend wird sie für etwa der elektrochemischen Umsetzung erzeugtes Wasser

2 Stunden auf 400⁰C erhitzt. Diese Erwärmung be- entfernt wird. Das Wasser fließt über die Leitung 1$

wirkt die vollständige Umwandlung des Kobalt- zu einer Entnahmeleitung 17. Der ziemlich entwässerte

nitrats in die gewünschte katalytisch aktive Kobalt- 30 Gasstrom gelangt dann über die Leitung 18 in eine

oxydoberfläche. Sauerstoffalle 19, wo etwa im Wasserstoffstrom zurück-

Die zur Bildung des Kobaltoxyds in einer aktiven gebliebener Sauerstoff auf einem geeigneten teilchen-

katalytischen Fläche auf einem Träger gewählte be- förmigen Material 20, z. B. feinteiligem Platin oder

sondere Art und Weise ist an sich unwesentlich, da Palladium, zurückgehalten und durch Umsetzung mit

viele Verfahren zu dem gewünschten Ergebnis führen. 35 einem Teil des Wasserstoffs zu Wasser verbrannt wird.

Bei der erfindungsgemäßen Verwendung von Ko- Das entstandene Wasser fließt über die Leitung 21

baltoxyd können Wasserstoff-Sauerstoff-Gemische be- ebenfalls zur Entnahmeleitung 17.

liebiger Herkunft eingesetzt werden, die z. B. mittels Es ist ersichtlich, daß bei einem Knallgasgemisch,

Elektrolyse aus Wasser oder durch Zersetzung von das durch Zersetzung von Wasser erzeugt ist, keinerlei

Wasser durch Strahlung erzeugt sind. 40 Veränderung im gesamten Stoffgleichgewicht des ge-

Es hat sich als vorteilhaft erwiesen, beim Betrieb schlossenen Kreislaufs eintritt, solange das einzige eines Brennstoffelementes unter Verwendung von Reaktionsprodukt der Umsetzung Wasser ist.
Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode Bei der Entfernung von Sauerstoff aus dem Knalldas praktisch sauerstofffreie Wasserstoffgas zu ent- gasgemisch durch die elektrochemische Reaktion auf wässern, bevor es mit der Wasserstoffelektrode in Be- 45 der Oberfläche des Kobaltoxyd-Katalysators der rührung kommt. Ferner kann — wie schon vor- Sauerstoffelektrode erfolgt eine entsprechende Regeschlagen wurde — das praktisch sauerstofffreie aktion von Wasserstoff an der Wasserstoffelektrode, Wasserstoffgas zur Entfernung von restlichem Sauer- so daß das Produkt der Gesamtreaktion im Brennstoff behandelt werden, bevor es die Wasserstoff- stoffelement elektrische Energie und Wasser ist.
elektrode erreicht, insbesondere durch katalytische 50 Bei geeigneter Einstellung der Strömungsgeschwin-Umsetzung von restlichem Sauerstoff mit Wasserstoff- digkeit des Knallgases und genügend großer Katalygas. Außerdem kann ein Teil des mit der Wasserstoff- satoroberfläche von Kobaltoxyd an der Sauerstoffelektrode in Berührung stehenden Wasserstoffgases elektrode kann der Sauerstoff praktisch ganz aus dem abgezogen werden, die abgezogene Teilmenge von dem Sauerstoff-Wasserstoff-Gemisch entfernt werden. Die während der elektrochemisehen Reaktion erzeugten 55 Sauerstoffalle ist lediglich als Sicherung zweckmäßig, Wasser befreit werden und die entwässerte Teilmenge Der sauerstofffreie Wasserstoff wird aus der Sauerdes Wasserstoffgases in einem geschlossenen Kreislauf stoffalle 19 über die Leitung 22 in eine zweite Wasserwieder der Wasserstoffelektrode zugeführt werden. falle 23 geführt, die zwar nicht notwendig, aber als

Besonders deutlich zeigen sich die Vorteile der Sicherung zweckmäßig ist. Der entwässerte Wassererfindungsgemäßen Verwendung von Kobaltoxyd als 60 stoffstrom gelangt dann über Leitung 24 in den Katalysator der Sauerstoffelektrode in Batterien von Brennstoffelektrodenraum 25 der Brennstoffzellen 13, Knallgas-Brennstoffelementen, wo die Sauerstoffkam- während etwa in der Falle 23 gesammeltes Wasser mern der einzelnen Zellen der Batterie hintereinander- über Leitung 26 zur Entnahmeleitung 17 geht,
geschaltet sind, das Knallgasgemisch durch die hinter- Es hat sich als günstig erwiesen, das aus dem Brenneinandergeschalteten Sauerstoffkammern geleitet und 65 stoffelektrodenraum 25 austretende Wasserstoffgas der entstandene, praktisch sauerstofffreie Wasserstoff über die Leitung 27 in die Wasserfalle 23 zurückdann nacheinander durch die in Reihe hintereinander- zuleiten und dann von neuem in die Leitung 24 eingeschalteten Wasserstoffkammern geführt wird. zuführen. In diesem Fall entfernt die Falle 23 das vom

Wasserstoffstrom mitgeführte Wasser und dient zur Aufrechterhaltung eines geeigneten Wassergleichgewichtes in der Brennstoffelektrodenkammer.

Das aus jeder der verschiedenen Fallen austretende Wasser wird, wie aus der Zeichnung ersichtlich ist, in ein und dieselbe Entnahmeleitung 17 eingeführt, könnte jedoch gewünschtenfalls auch in getrennte Leitungen geführt werden. Das Wasser kann verworfen oder in einem im geschlossenen Kreislauf arbeitenden System immer wieder in Wasserstoff und Sauerstoff zerlegt und von neuem eingesetzt werden.

Aus F i g. 2 ist ersichtlich, daß Sauerstoffelektrode 31 und Brennstoffelektrode 32 nach Art eines Sandwich um einen Asbestscheider 33 angeordnet sind, der im gezeigten besonderen Brennstoffelement mit einem geeigneten Elektrolyten, z. B. 25%iger Kalilauge, gesättigt ist.

Die gesamte Anordnung liegt derart in einem Gehäuse 34, daß ein Sauerstoffraum 35 und ein Brennstoffraum 36 wie bei den bekannten Brennstoff- ao elementen gebildet wird. Die sowohl Wasserstoff als auch Sauerstoff enthaltende gasförmige Mischung tritt im Betrieb über die Einlaßleitung 37 in das Element ein und gelangt zu der mit Kobaltoxyd versehenen Sauerstoffelektrode 31, wo durch elektrochemische Umsetzung Sauerstoff selektiv entfernt wird, so daß der bei 38 austretende Gasstrom hauptsächlich aus Wasserstoff besteht. Dieser Gasstrom wird durch das in F i g. 2 nicht dargestellte, jedoch früher schon beschriebene System von Fallen geleitet. Der trockene Gasstrom gelangt dann über die Zuführung 39 in die Brennstoffelektrodenkammer 36. Der aus 36 austretende Strom 40 enthält im wesentlichen nicht umgesetzten Wasserstoff und Wasser in wechselnden Mengen, die von der Belastung abhängen. Er wird für die weitere Entwässerung einer Wasserfalle zugeführt.

Die Reaktion zwischen Brennstoff und Sauerstoff in den Halbzellen ist bekannt.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung,

40

Beispiel 1

Zwei Brennstoffelemente mit jeweils einer Wasserstoffelektrode aus 0,7 mm dickem porösem Nickel von etwa 76 X 76 mm, auf der pro Quadratzentimeter der Elektrodenoberfläche 3,8 mg Palladium und 0,8 mg Platin aufgebracht waren, sowie mit jeweils einer Sauerstoffelektrode aus einer 2,4 mm dicken porösen Nickelunterlage von annähernd 76 X 76 mm, auf der pro Quadratzentimeter der Elektrodenoberfläche 15 bis 26 mg Kobaltoxyd aufgebracht waren, und mit einem Asbestdiaphragma von etwa 76 X 76 mm wurden elektrisch in Serie geschaltet.

Zum Anfahren des Systems und Einstellen des Gleichgewichtes wurde Wasserstoff in die Wasserstoffelektrodenkammern eingeleitet, während eine durch Elektrolyse von Wasser erhaltene Mischung von Sauerstoff und Wasserstoff in die Sauerstoffelektrodenkammern eingeführt wurde. Nach einigen Minuten Betrieb wurde der aus den Sauerstoffelektrodenkammern austretende Gasstrom über das Fallensystem mit den Wasserstoffelektrodenkammern verbunden, und die Zuführung des Wasserstoffs wurde unterbrochen. Anschließend lieferte die Zersetzung des in die Elektrolysezelle zurückgeführten Wassers weiteren gasförmigen Wasserstoff und Sauerstoff, die wieder gemischt und in die Sauerstoffelektroden-

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kammern eingeleitet wurden. Auf diese Weise wurde ein Betrieb im geschlossenen Kreislauf erzielt.

Die bei Betrieb der Zellen mit Wasserstoff erhaltenen Ergebnisse sind in Tabelle I zusammengefaßt. Die Fließgeschwindigkeit der Gasmischung zu den Sauerstoffelektrodenkammern betrug 72 ml/Min. Die Ergebnisse beim Betrieb des Elementes im geschlossenen Kreislauf lediglich mit der durch Elektrolyse erhaltenen Gasmischung sind in Tabelle II angegeben. In letzterem Fall wurde Wasserstoff aus den Wasserstoffelektrodenkammern, wie in F i g. 1 gezeigt, im Kreislauf zurückgeführt, um das Wasser aus dem System der galvanischen Brennstoffelemente abzuführen.

	Tabelle	Element I	*i/F*	E	I	Element II	*i/F*	Zeit
	i	(mA/cm²)	(V)			(mA/cm²)	Minu
E	(mA)	0	1,02	(mA)	0	ten
(V)	0	17,3	0,67	0	24,2	0
1,02	1000	17,1	0,67	1400	24,1	15
0,65	990	16,5	0,66	1390	23,8	30
0,64	950		1375		60
0,62

Tabelle II

	Element I	*i/F*	E	Element II	*i/F*	Zeit
E	i	(mA/cm²)	(V)	i	(mA/cm²)	Minu
(V)	(mA)	16,25	0,67	(mA)	24,1	ten
0,64	940	16	0,66	1390	23,6	10
0,64	925	15,6	0,64	1360	22,9	30
0,61	900	15,2	0,63	1320	22,5	90
0,60	880	14,9	0,62	1300	22,3	120
0,60	860	14,4	0,61	1290	22	180
0,58	830	13,85	0,60	1270	21,6	210
0,58	800	13,85	0,60	1250	21,6	270
0,58	800		1250	300

Zu Vergleichszwecken wurden die Elemente von Beispiel 1 in üblicher Weise betrieben, d. h., reiner Sauerstoff (100 %) wurde in die Sauerstoffelektrodenkammer und Wasserstoff in die Wasserstoffelektrodenkammer eingeleitet. Die elektrischen Eigenschaften der Elemente während dieses bekannten Betriebs sind in Tabelle III angegeben.

Tabelle III

Spannung (V)	I	Π	Strom (mA)	I	0	II	0	Stromdichte (mA/cm²)	0	II	0	Zeit
Element	1,04	1,04	Element	1200	1600	Element	20,8	27,7	Minu
0,70	0,70	1080	1550	I	18,7	26,8	ten
0,70	0,70	1080	1550	18,7	26,8	0
0,70	0,70	10
30
90

65 Es ist ersichtlich, daß das Element II die besseren elektrischen Eigenschaften besaß und 90 Minuten lang bei 0,70 V einen Strom von 1,55 A, also eine Strom-

dichte von 26,8 mA/cm², lieferte, während sie mit Wasserstoff und 100%igem Sauerstoff gespeist wurde. Bei Verwendung der Knallgasmischung (33,3 % Sauerstoff), die in Tabelle I gezeigt ist, wurden 1 Stunde lang relativ übereinstimmende Werte von 1,4 A bei 5 0,67 V und 1,375 A bei 0,66 V erzielt. Die niedrigeren Werte entsprechen dem Betrieb mit geringerem Sauerstoffgehalt in der Sauerstoffelektrodenhalbzelle. Brennstoffelemente, welche mit Luft (20 % O₂) arbeiten, zeigten einen ähnlichen Abfall von Spannung und Strom.

Beim Betrieb im geschlossenen Kreislauf (Tabelle II) sank das Element nur schwach von ursprünglich 1,39 A bei 0,67 V auf 1,25 A bei 0,60 V am Ende eines 5stündigen kontinuierlichen Betriebes.

Die Analyse des Gasstromes an verschiedenen Stellen ist in Tabelle IV wiedergegeben und zeigt, daß die ursprüngliche Gasmischung, die in der Elektrolysekammer entsteht, im wesentlichen stöchiometrisch (65 bis 66% H₂, 33 bis 34% O2) und ziemlich reproduzierbar ist. Die Gasanalyse wurde durch Gaschromatographie durchgeführt. Für die Gasanalyse wurden die Elemente mit einem Knallgasdurchsatz von 72 ml/Min, betrieben. Der Strom in dem Gasgenerator (Elektrolysezelle) betrug 5,OA.

Wie auf Grund der obigen Überlegungen zu erwarten war, wird ein Abfallen der Sauerstoffkonzentration beobachtet, wenn der Gasstrom nach dem Verlassen der Sauerstoffelektrodenkammer analysiert wird. Der größere Abfall (von 33% auf 20%) tritt natürlich bei der größeren Belastung des Elementes auf.

Eine Untersuchung des Gasstromes, der die Sauerstoffalle (katalytische Rekombination) verläßt, ergibt, daß der Wasserstoffstrom praktisch sauerstofffrei ist, wenn die Elemente unter der größeren Belastung arbeiten.

Die geringere Last ergibt aus den bereits erläuterten Gründen einen Restsauerstoffgehalt von 5%· Dem wäre durch Erhöhung der Temperatur in der Sauerstoffalle (Verminderung des Kühlmittelflusses) zu begegnen, so daß das gebildete Wasser daran gehindert wird, sich auf dem Katalysator zu sammeln und dessen Wirksamkeit zu blockieren. Die Werte der Tabellen II und IV sowie die Gasfließgeschwindigkeit aus dem Generator, die Zusammensetzung der Mischung aus dem Generator und die Belastung des Brennstoffelementes können dazu dienen, die voraussichtliche Zusammensetzung des die Sauerstoffelektrodenkammern verlassenden Gasstromes zu berechnen. Die Ergebnisse des Vergleiches sind in Tabelle V gezeigt. Es wurde ein Wechsel von vier Elektronen pro Mol des in der Reaktion der Sauerstoffhalbzelle verbrauchten Sauerstoffs angenommen.

Tabelle IV

Erzeugung

Sauerstoffelektrodenausgang

Wasserstoffelektrodeneingang

%H_a

65,8
65,0

77,1
70,4

100

%O_a

33,4
33,8

21,9
28,6

Tabelle V	15	o„	Belastung = 2,45 A (Elemente I und II) berechnet \| gefunden	21,9 77,1 0,8	Belastung = 1,225 A (Elemente I und II) berechnet \| gefunden	28,6 70,4 0,8
H₃	23,4 75,7 0,9	28,8 70,4 0,85
N₂

Beim Betrieb einer Batterie von 8 galvanischen Brennstoffelementen in geschlossenem Kreislauf, wobei die Zerlegung des bei der elektrochemischen Umsetzung gebildeten Wassers im geschlossenen Kreislauf durch Elektrolyse erfolgte und alle Elemente hintereinander geschaltet waren, wurde im stationären Betriebszustand ein Strom von 0,3 A bei 7,5 V (5,2 mA/cm²) erzielt. Da sich die Sauerstoffkonzentration im Knallgasgemisch von Zelle zu Zelle verringerte, war die elektrische Leistung der letzten Brennstoffelemente beträchtlich verringert. In der Praxis hat es sich als zweckmäßig erwiesen, den Sauerstoffgehalt im letzten Brennstoffelement einer Batterie auf annähernd 8% zu senken und die verbleibenden 8 % iⁿ der Sauerstofffalle zu entfernen. Der Kreislauf im geschlossenen System unter ständiger elektrolytischer Zersetzung des sich elektrochemisch bildenden Wassers wurde gewählt, um die Zerlegung von Wasser durch beispielsweise Kernstrahlung oder Höhenstrahlung zu simulieren.

Claims

Patentanspruch:

Verwendung von Kobaltoxyd als Katalysator der Sauerstoffelektrode für galvanische Brennstoffelemente zur Erzeugung elektrischer Energie durch Umsetzung eines Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisches in einem Brennstoffelement, in welchem das Wasserstoff-Sauerstoff-Gemisch zunächst an der Sauerstoffelektrode, die gegen Wasserstoff inert ist, umgesetzt wird und der praktisch sauerstofffreie Wasserstoff an der Brennstoffelektrode umgesetzt wird.

In Betracht gezogene ältere Patente:
Deutsches Patent Nr. 1 219 105.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

809 558/128 5.68 © Bundesdruckerei Berlin