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DE1496289A1 - Elektroden fuer Batterien und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Elektroden fuer Batterien und Verfahren zu deren Herstellung

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DE1496289A1
DE1496289A1 DE19631496289 DE1496289A DE1496289A1 DE 1496289 A1 DE1496289 A1 DE 1496289A1 DE 19631496289 DE19631496289 DE 19631496289 DE 1496289 A DE1496289 A DE 1496289A DE 1496289 A1 DE1496289 A1 DE 1496289A1
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DE
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powder
dry powder
dry
electrodes
openings
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DE19631496289
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DE1496289C3 (de
DE1496289B2 (de
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Robert Lawrence
Louzos Demetrios Vasilios
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Union Carbide Corp
Original Assignee
Union Carbide Corp
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Publication date
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Publication of DE1496289B2 publication Critical patent/DE1496289B2/de
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Description

fATlMTAHWALl
fLINO
HELMUT G ΟΙΙΤ^-^^^ρν^λ 28. November 1963
UNIOIi OARBlJ)E CORPORATIOIT, New York 17» H,Y, / USA
Elektroden für Batterien und Verfahren zu deren Herstellung
Die vorliegende Erfindung betrifft verbesserte Elektroden aur Verwendung in ereter I»inie in alkalischen Sekundärbatterien so-» wie ein Verfahren zu ihrer Herstellung*
Bei der Herstellung alkalischer Sekundcirbatterien ist neuerdings die Verwendung zylindrischer Elektroden, d.h. aylinder.förmig gebogener länglicher Streifen aus porösem Elektrodenmaterial, üblich. Solche Elektroden haben eine hohe Kapazität pro Volumen aktiven Materials.
Solch· Elektroden «erden zur Zeit aus mit einer Lösung aktiver Subetan* imprägnierten porösen Sintermetallplatten hergestellt. Ihr großtar Kaohteil ist ihre achwierige und teure "Herstellung-Beispielsweise müssen die Platten aur Erzielung einer gewünschten lälektrodenkapazitllt im allgemeinen raehrfaoh imprägniert und darauf 'gewaschen und getrocknet werden. Dies sind zeitraubende» kootaplelige und teure Einrichtungen erfordernde Arbeitegänge. Ein weiterer Nachteil ist die Brüoaigkeit der Platten, die das Formen zu Zylindern ohne Brechen und Splittern erschwert und einen beträchtlichen Verlust an aktivem Material sur Folge hat,
Balier ist das Hauptziel der Erfindung die Schaffung einer verbesserten Elektrode in erster Linie aur Verwendung in alkalieohen iSekundärbatterien, die billig und leicht herzustellen, ferner hochbiegsam und besonders aur Verwendung in Zylinderfora ohne Breohen,
BAD
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H96289
Splittern und den »ich daraus ergebenden Verlust an aktivem Material geeignot let,
Ein weiteres Ziel der ErJf induns let die Schaffung eines Torf ahrens zur Herstellung einer einfachen und in βineα einzigen kontinuierlichen Arbeitsgang herettllbaren Elektrode ohne Verwendung von Sinteraetallplatten ust ohne die Notwendigkeit, Platten mit aktives Material cu iaprognleren»
Demgemäß oioht die Erfindung eine biegsame Elektrode vor, die ein in eine gepresste, trockene, pulverförmige Aktivmasse eingebettetes und mittels Druck in ihr befestigtes leitendes Trägernetz aufweist.
Ferner sieht die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer biegsamen Elektrode vor» das dadurch gekennzeichnet ist, daß kontinuierlich ein leitendes Trägerneta sueamtaen mit trockenem pulverförmigem Aktlvaaterial einem Paar horizontaler Walzen zugeführt wird« »wischen denen ein Abstand besteht, der kleiner ist als die Blök· dee lie tee β und somit einen Druckspalt darstellt, und die Mit i*ittoleehen versehen sind, die eich dicht bei dem Drucksρalt Wfifidtn und über ihn einen Verdichtungeberelch bilden, daß das YfttS swischen den Leitblechen und durch das trockene Pulver hindurchgeführt wird, so daß seine Maschenö'ffnungen sioh mit dem Pulver füllen, daS das gefüllte Nets sum Verdichten des trockenen Pulvere in den UasobenOffnungen durch dtn Verdlohtungsbereloh hindurchgeführt und dann durch den Druckspalt hindurchgeeogen und auf •inen Wert zwischen 5 und 60 £ seiner ursprünglichen Dioke zusammengepresst wird.
Die Bezeichnung "trockenes Pulver" bezieht sich innerhalb dea vorliegenden Textes auf Pulver, die bis zu 10 £ Feuchtigkeit oder Flüssigkeit enthalten, obgleich die Vervrendung im wesentlichen
BAD ORIGINAL
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trockener Pulver αυβ Aktivaaterial bot der Verwirklichung 4t* Vor liegenden Irfindung bevoriwfit wir«.
Weitere Vorteil·, ttorkamle und AMrendttng9a0fliehkeiten der Irfia« dung ergeben sioh aus den beiliegenden Baretellunten von Ausfilh· rungabeisfielon und der nachstehenden Beschreibung.
Es ieigt: ■
Pig. 1 eine perspektivische Ansieht der Vorriohtung Eur Aueführung de§ Vorfahren· nach der Erfindung,
Fig. 2 eine vergröüerte Seitenaneicht der in Fig. 1 dargestellten Vorrichtung,
Fig. 3 eine vergrößert« Teilansioht der in Flg. 2 Äargtntellten Vorrichtung»
Fig. 4 eine Draufsicht auf ein einstellbar·· Einsatzstück sum
Steuern der Pulvermenge be«, -dicht« über die Breite der Elektrode,
Fig. 5 eine ähnliche Ansicht einer anderen Ausführungsforin dea | in Fig« 4 dargtettllttn einetellburen EinsatestUoke·, '
91g. € ein· Draufeiöht-*ef «ine %trorsttft· Auefttturunftfof· AM erfindunf»4e»ttfen lfitenÄ·» Heteo»,
r. 7 einen Sehnttt entlang der linie t-7 der Pife β,
. O ein· teilweie· Draufsicht auf «in· erfi&dttne Elektrode und
Fig. 9 einen Schnitt entlang der LInIe 9-9 der Mg« β.
909601/6015 bad
Wie aus den figuren t und 2 eraiohtlioh, let tin Trichter 10 vorgesehen, um einem Paar horizontaler, zweckmäßigerweise aus Stahl bestehender Waisen 14, 16 im wesentlichen trookenes Pulver 12 eines Aktlvmateriale kontinuierlich zuzuführen. Me beiden waagerecht angeordneten walzen 14» 16 werden ron einem geeigneten, nicht dargestellten Getriebe in entgegengesetzten Richtungen angetrieben und befinden eich in Abstand γοηβinander, eo daß zwischen ihnen ein Druckepalt 18 (Fig· 2) besteht·
Das trockene Pulver 12 wird zwischen über den beiden waagerechten Walzen 14, 16 angebrachten Leitblechen 20, 22 geschüttet. Diese endent wie in Pig. 2 und 3 gezeigt, in kurzem Abstand oberhalb des Druckspalts 18 und bilden dicht bei diesem einen Verdichtungebereich, d.h. einen Bereich, in dem das trockene Pulver 12 die Oberfläohe mindestens einer der beiden Waisen H, 16 berührt. Damit die Tiefe der Ver&ichtungszone verändert werden kann, sind die Leitbleche 20, 22 bei 24, 26 an einstellbaren Halterungen befestigt. Zweckmäßigerweiue sind die Leitbleche 20, 22 aus korrosionsbeständigem Material, beispielsweise mit einer Schicht aus geschmolzener Keramikmasse oder Glas überzogenem Stahl.
Ein zusammenhängender Streifen eines leitenden Trägernetzes 28 wird den beiden waagerechten Walzen 14, 16 zusammen mit dem trockenen Aktivpulver 12 zugeführt, tfie am besten aue den Pig. 2 und 3 ersichtlich, wird das ITete 28 vorzugsweise entlang dar Oberfläche eines der Leitbleoht, s.S. 22, und tangential but entsprechenden Walze 16 geführt. Auf diese Waise wird daa trockene Pulver 12, während das Fete 26 swlsehen die beiden weisen 14t 16 geführt wird, in die ffasehenBffnungen gesogen. Wenn dae Yets 28 In die Verdichtungezone gelangt, füllt das trockene Pulver 12 Ih wesentlichen die Haschenöffnungen und wird In eis hineingepresst· Zur Unterstützung des füllens des Ke tee β 28, wfihrend dieses die Verdichtungszone durchläuft, können Vibratlonsstäbe wie die mit 30 bezeichneten vorgesehen sein.
BAD
Dae leitende Trigeraeti 28 gelangt in den Druokepalt 18 und wird swlsohen den beiden waagerechten Walten 14 t 1$ iueaaoengedrückt. Der Druokepalt 18 let eonmtler ale die Dicke dee Vetse·, eo dafi dieses üb einen vorbeetiaavten Betrag sueaamengedrüokt wird» wodurch das trookene Pulver 12, wie weiter unten genauer beaohrleben, darin befestigt wird·
Infolge der Anordnung der Leitbleche 20, 22 erfolgt die Verteilung
dee trockenen Pulvers 12 im wesentlichen gleichmäßig Über die Länge des Ketzes 23. Eb wurde jedoch festgestellt, daß die Pulvermenge bzw» -dichte über die Breite dea Netzes 28 etwas schwankt, •da das Pulver sich zwischen der Mitte und den Langskanten des Ketaee 28 zu verteilen und anzusammeln sucht, wenn es mit dem Netz in den VerdichtungBbereich zwischen den beiden waagerechten Walzen 14? 16 gelangt. Außerdem kann die Pulvermenge bzw. -dichte in Abhängigkeit von anderen Faktoren, nämlioh der Netzzuführungageaohwin- -dlgkelt, der Größe der PulverteHohen, der Gleichmäßigkeit und Art dee Xetagefügee, dem Durohmesser der waagerechten Waisen 14, 16 $$* Dicke dee letze 8 28, über dessen Breite e oh wanken.
--·■■■
:
·** gleiohmttßigtn Verteilung des trockenen Pulvers 12 Über die Breite dee Netzee 28 können unter den Leitblechen 20, 22 einstellbare Sinsatsstücke vorgesehen sein. Diese bestehen vorzugsweise aus einem Blech 32, dessen vordere Kante eo gefönt let, daß sie den Streu dee trookenen Pulvere 12 verechiedenen Abeohnitten des Vetses 28 suleitet. Yorsugsweiee 1st da· Bleoh 32 nur unter dem Leitblech 20 auf der entsprechenden Waise 14 und gegenüber den
Leitblech 22 vorgesehen, gegen dae da· Net· 28, wie in Pig· 2 und 3 dargestellt, tangential geführt wird« Die vordere Xante des Bleches 32 steht ferner etwa· über das Leitbleoh 20 vor und bestimmt den Angriffspunkt swieohen de» trookenen Pulver 12 und der Waise 14. Das Blech 32 kann mit Hilfe irgendwelcher geeigneter Mittel eingestellt werden, beispielsweise duroh einen.einfachen (nicht dargestellten) QleltrlegelBechanlamu», in den es eingekleamt 1st·
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Flg. 4 zeigt ein einstellbares Einsätsstttolc, bestehend aus eintB einzigen Blech 32a, desuen vordere Kante so geformt ist, da8 sie d&n größten Teil des trockenen Pulvers 12 nach der llitt· und den Längskanten dee Netzes 28 leitet.
Andere einstellbar« Einsatsstücke sind in JPIg. 5 gezeigt. Hier sind zwei Bleche 32b, 32o vorgesehen. Jedes kann für sich in den Verdiohtungebertich bewegt werden zur Veränderung der resultierenden Kontur und damit des Pulverströme3 in da3 Netz 28. Die Verwendung Kweier mit bestimmten Konturen versehener Bleche 52b, 32c ist dort KU "bevorzugen, wo sie die Strömungscharakteristiken einer bestimmten Pulverzueammensetzung erfordern.
ZweckmUßigerweise werden dem Verdichtungsbereich und dem Druckspalt 18 von unterhalb den Bleches 32 und des Leitblecheo 22 zur Unterstützung dea Zusamraenpreaaens dea trockenen Pulvera 12 fortlaufende Papierstreifen 34, 36 zugeführt, die durch ihre rauhe Oberfläche den Reibungskoeffizienten der beiden waagerechten Walzen 14*» 16 erhöhen. Ferner verhindern sie, daß die Oberflächen der gebildeten Elektrode durch die Walzen 14, 16 zu glatt werden. Außerdem dienen die verhältnismäßig weichen Papierstreifen 34, 36 dazu, das trockene Pulver 12 in die Maschenöffnungen zurücktreten zu laoaen, und verhindern, doß dünne Schichten des trockenen Pulvers 12 an den Oberflächen des Hetzes 28 anhaften. Sie schützen die Oberflächen der Waisen H, 16 und halten alt ««über» sind aber auch genügend porös, so daß btla Zusammenpressen d«e Pulvers 12 Luft durch alt entweichen kann. Bin weiohes poröses Papier von einer Dioke von annähernd 0,075- am hat «loh «1· für da» Verfahren nach der Erfindung geeignet erwiesen.
Der fertige Blektrodenstreiien 38 konsrfi aus €em Sruokapalt 18 «wischen den beiden waagerechten halsen 14 f 16 eusaixMn alt den fortlaufenden Papierstreifen 34, Jo, die dann abgezogen werden, hervor. Zweokaiäßigerweise wird er in Stücke bestimmter Iiänge geschnitten
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©der einer nicht dargestellten Aufwickelrolle sur Lagerung oder Weiterbehandlung tugeführt.
Vorsugsvrelse werden die suSRAaanhaiif enden Papierstreifen 34, 56 unter leicht tr Spannung gehalten, damit ei·, wtttrend lie den WaI-sen 14, 16 eugeführtwerden, straff bleiben. SweckmöBlgerweiee werden el« von nicht dargestellten Vorratsrolle!! aus eugeftthrt und ebenso tür Lagerung oder für neuerlichen Öebrauch auf Aufnahmerollen aufgewickelt. In fihnlicher Weise wird der fortlaufende !Prägernet ze treif en 28 von einer Vorratsrolle aus eugeführt und durch, geeignete Mittel im wesentlichen ständig unter Spannung gehalten,
Im allgemeinen soll das trockene Aktivpulver 12 in verhältnismäßig konstanter Höhe über dem Verdichtungebereich gehalten werden, während das Netz 28 hindurchgeführt wird· Außerdem kann eine bestimmte Kraft auf das trocken· Pulver 12 ausgeübt werden, um eine gleichmäßigere Pulververteilung su bewirken· I» wesentlichen wird die KufUhrungsgeschwindigkeit des Keteee von der Geschwindigkeit (Umdrehungen pro Minute) der beiden waagerechten Waisen 14, 16 be~ •tlaajt* ta da· lets. 28, wahrend es In das Pulver geleitet wird, #wiMfc*J» diesen beiden Waisen hlnfturehfeeogen wird· Sine Setssu-Itiümmtsfeeohwindl^kelt von etwa 2,5 bis 10 m pro Minute hat sich bei verschiedenen Pulversusacaenseteungen bewährt. Obgleioh das trockene Pulver 12, wie in Pig. 1 geteigt, vorsugsweise von eines triohter 10 aas senkreoht sugeftOirt wird, kann auoh eine andere HnrlehtuBs swecksAIig sein, belspielawelse tin· waagerechte Zufuhrschneoke üblicher Art.
In den figuren 6 und 7 1st eine beroYSOfte Aueführunfeform de· erfindungsgentteen leitenden trXgernetse· dargeatellt. Ie umfaßt ein fortlaufend·· Qefleoht au· Streokaetall alt «laer Mehrsahl bei 42 susameenhlngender Stege 40« la de* Uohtunf der eineeeeiohneten Pfeile, d.h. in der Torschubrleistung "des !fettes, sind die ütego 40 übereinander an den Verbindungsstellen 42, wie sa besten
9 O 9 8 O 5 / eO I δ bad original
club Fig. 7 oreiohtlich, in einigeraaOen geradliniger Auariohtung miteinander verbunden.
Verglichen alt übliohea StreofcaeteU, bsi dta fii» länglich oder rhoabenfäralg sind, besteht dl« bevorsufte Bevtsausführung nach der vorliegenden Erfindung aus einer Mehreahl la w«~ sentliohen rechteckiger Offnungen oder "Taschen" 44, die bei elnea Mindsstaafi von Vetematoriel pro Volumeneinheit größere voa Xt te umschlossene Rttune zur Aufnahme des trockenen Pulvere 12 daretel-[ lon. Zur Herstellung einer solchen Struktur muß das Netz um einen größeren Betrag als sonst tei Streckmetall üblich gesteckt werden, d.h. um «inen »olohen, der auoreicht, die geradlinigen Ver-™ f bindungen 42 zu bilden. Wie aua 3?ig. 7 ebenfalls ersichtlich, eind die Verbindurigsstellen 42 in einem Winkel von annähernd 45 bi3 90° eur Vorechubrlchtung vorgeaehen, ao daß die öffnungen 44, wenn das Nete in den Konipresaionsbereich gelangt, nach oben gerichtet und • offen eind und dao trookene Pulver 12 aufnehmen und, wie beschrieben, in dae Nete hineinziehen können.
Selbstverständlich kann fast jedes leitende Trägernetz zur Verwirklichung der vorliegenden Erfindung verwendet werden, solange es •loh um einen genügenden Betrag zusammenpressen lässt, so daß daa trookene Pulver in den Masohenöffnungen festgehalten »vird. Das Netz braucht nicht unbedingt die bevorzugte Ausführungeform «u ha-
^ ben, sondern kann aus üblichem Streckoetall, Hetallgitter oder
™ Wabengitter sein·
Die Dicke des leitenden Trtigernetses sollte eur Bildung starker und gleichseitig hochbiegeaaer Elektroden ausreichen. Ia allgemeinen eignet sich für gyllndrieche Elektroden, beispielsweise eur Verwendung In Ilokel-Kadmium-Batterian, eine Vrtsatttrke von 0,5 bis 2,5 an« Die Ansah! der Vaeohenuffnungen ist für die Aufrechterhaltung einer hohen BlektrodenkspasiteVt wichtig· Xtisra fünfeehn Öff-
ρ
pro cm Nets eind in den meisten Fällen zweokaäöig. See lei-
tendo Nets sollte selbstverständlich gegenüber dem Batteriesystem, in dem eo verwendet wird, inert sein. Beispielsweise kann ee bei Kicke1-Kaamium-Batterien aus Nickel bestehen.
Ein wichtiges Merkaal der vorliegenden Erfindung iet das Zueasiaendrttoken sowohl des leitenden Trägern·teeβ als auch dss trockenen Pulvers 12 aus aktivem Material· Daduroh wird das Pulver 12 meohanlsoh In dsn Äasohenöffnungen befestigt, so daß es eioh beim Formen der Elektrode zu einem Zylinder nicht ablöst. Außerdem wird dadurch, daß das trockene Pulver 12 zuerst in die Maschenöffnungen gebracht und dann gleichzeitig mit dem leitenden Trägernets ausammengepresot wird, eine hohe Pulverdichte und Elektrodsrikapa-• zitöt erzielt.
Der Druck zum Zusammendrücken der Netzdicke um einen genügenden Betrag sur Befestigung des Pulvere 12 darin schwankt je nach der y-jUrt des verwendeten leitenden Trägernetzee. Ein Zusammendrücken auf einen Wert zwischen 5 und 60 £ der ursprünglichen Netzdicke hat eich für die meisten der zur Zeit erhältlichen Netzarten ale zweckmäßig erwiesen. Vorzugsweise wird das Vets auf 29 £ seiner ursprünglichen Dicke zusammengedrückt·
8 und 9 aeigen eine erfindungsgemäße Elektrode mit der beschriebenen bevorzugten Ausführungeforst des leitenden Trägernetsse. Wie daraus ersichtlich, sind die IstsSffsnageä 44 Ib wesentlichen vollständig mit de« trockenen aktiven Pulver 12 gefOllt, und die Stränge 40 und die Verbindungsstellen 42 sind nissxM&gedrUokt und, wie bei 46 gezeigt, in Längsrichtung des letses flachgedrückt.
Die Teilchen des Pulvere 12 können jede Qr(SSe und Gestalt haben» sofern sie sich gleichmäßig in das leitende Trägerntts einbringen und darin featpreeeen und zusammendrücken lassen. Sie Teilchengröße ist nicht kritisch} jede Größe von unter einem Mikron bis eu 0,5 wa
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hat sich bewährt. Sas trockene Pulver 12 kann aus metallenen oder nichtmetallenen Substanzen bestehen oder aus einer Mischung von beiden. Beispielsweise kann es im. Falle einer positiven Elektrode für Nickel-Kadmium-Batterien ein Gemisch aus ITl(OH)2I Hi und Cd-Metallpulvern sein. Auch kann es zweckmäßig aein, ein pulverförmiges oder aus verhältnismäßig kurzen Fasern (von etwa 1,6 ma oder geringerer Länge) bestehendes Bindemittel eu verwenden, beispielsweise Dyne1-Fa8era oder ein leitendes Material wie pulver- oder faeerförmigen Graphit.
Außer den vorstehend erwäbnten sind viele andere aktive Materialien zur Herstellung der erfindungogcmäßen Elektroden verwendet worden. Beiopielsweise wurden eine Reihe von Elektroden für Primärbatterien unter Verwendung von trockenen Pulvern aua Mangansuperoxyd, Silheroryd und Zink hergestellt.
Ein besonderer Vorteil der Erfindung beruht auf der Verv/endung von im wesentlichen trockenem Pulver alo Aktivmaterial. Dies ermöglicht die Herstellung von Elektroden für alkalische Sekundärbatterien ohne kostapieliges Imprägnieren, wie es bisher böi der Herstellung von gesinterten Elektroden notwendig war. Da die Porosität der Elektroden bei dem erfindungsgeroäßen Verfahren leicht gesteuert werden kann, erübrigt sich auch durch die Verwendung des trockenen Pulvers die Elektrodenformierung, d.h» mehrfaches Laden und Entladen der Elektroden, bie Ihr· Porositlt dsn gewünschten Grad «rreleht hat« Ba dl· Zueaameneetsung d·· Pulver· l*ioht variiert werden kann» so daß Elektroden alt jedea Ladung«euetand hergestellt werden können, 1st es auch möglich, Batterien su pro-*· dusleren, die unalttelbar nach der Herstellung roll geladen, entladen oder teilweise geladen sind.
Obgleich die vorliegende Erfindung voretehend In ihrer
auf sylindrieohe Blektroden in erster Linie für alkalische SeJcua-
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-* 11 -
dar**tt»rltn t>»eohrt«*fea int» lilt «it sieh aelbstreritänfilioh auo& auf la %«MmUl^Mm tl&tbi, plfttt*nf«ziK}gf »uf EL«ktro4«n für PrlairWtttricn «nwe»d«a»
BAD OKG

Claims (1)

  1. Patentansprüche
    Bic«oim» BXektrod«, gekennseionnöt durch ein net*, da· in eine verdichtett trocktn· iiauee aktiven Materials eingebettet und durch Bruolc mit diteer verbunden ißt.
    2. iSlektrod· nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß daa Hetz ein £ttee«inenh&ttgertaeo Geflecht aus Streckmetall ist, dae eine Mehraahl «ußßmmengedrücliter und flachgedrückter Stege aufweist, Sie mn voneinenÄer im Abötand befiödliohen ^eradliniß äüSferichteten Verbindungsstellen fest miteinander verbunden &indt aw daS eich «ine Mehrzahl la wesentlichen reckteckiger Öffnungen ergibt.
    3* Eltktrodt nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Het* pro cm etwa fünfsehn Öffnungen aufweist.
    4. Elektrode n»oh tlnea der Aneprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, d»ß da« tf«ts etwa 0,0$ bis 0,25 ca diok let.
    5. Klektrote n»oh tlnen der Aniprüche 1-4« daduroh gekennzeichnet, d*S da« aktire Material ManÄaneuperoxyd, Silberoxyd, Zink oder ■ ein Oeaieoh aue Hickelhydroxyd, nickel und Kadaium ist.
    6« Blektrode nach Anepruch 5t dadurch eekenneeiofcaet, dal Asm aktiy· «aterial «in Bindeaittel oder «in leitend·» Material enthalt. . . - ■
    Verfahren ear Hereteilung einer biegeaoen Elektrode naoh einen der Aneprtlohe 1-6, dadurch jekenn3B#ichnet, da« kontinuierlich ein leitende« Trägernete sueanaen mit einem trockenen Pulver ak~ tiiren Material« einess Paar waagereohter Waleen äugafUhrt wird, die voneinander in eines Abetanö angeordnet sind, der kleiner let ale die Dicke des Netzes, und somit einen £ruckepalt
    BAD ORIQ j
    eohtn «loh bilden und dio mit Lcitblechen versehen eind, die nahe dem Druckepalt verlaufen und einen Verdichtungsbereich darüber bilden, datj das Net« zwischen die Löitbleohe und durch da· trookene Pulver hindurchgeführt wird, to dal) iioh «eine Maechenttffnungen alt dem Pulver füllen, daß das> gefüllt· Reti dureh den Terdiohtungsbereich geführt wird, u» da« troekftne Pulver in den Maecbenöffnungen »uewuieneupreieen» uaÄ d»B dee gttffU.lt· lieti dann durch den Druokepalt gesogen und auf 5 bie 60 i> eeinor ureprungllohen Bloke euiatoengepreiot wird·
    8. Verfahren nach Anupruch 7, daduroh gekonnzeichnet, daß daß Itatz entlang der Oberfläche eines der Leitbleche tangential zu der entsprechenden Waise geführt wird·
    9· Verfahren nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß zusammenhängende Papierstreifen in den Verdiohtungebereich und den Druckspalt und Über dl· Oberfläche jeder Walt· geführt werden.
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DE1496289A 1962-11-29 1963-11-29 Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für galvanische Elemente, bei welchem das aktive Material in die Öffnungen eines profilierten Trägers eingebracht und anschließend gepreßt wird Expired DE1496289C3 (de)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US240800A US3310437A (en) 1962-11-29 1962-11-29 Cylindrical rechargeable battery having expanded metal grid with bond joints being bent flatwise

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DE1496289A1 true DE1496289A1 (de) 1969-01-30
DE1496289B2 DE1496289B2 (de) 1971-04-01
DE1496289C3 DE1496289C3 (de) 1974-08-08

Family

ID=22907998

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE1496289A Expired DE1496289C3 (de) 1962-11-29 1963-11-29 Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für galvanische Elemente, bei welchem das aktive Material in die Öffnungen eines profilierten Trägers eingebracht und anschließend gepreßt wird

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US (1) US3310437A (de)
AT (1) AT264627B (de)
BE (1) BE640419A (de)
BR (1) BR6354594D0 (de)
DE (1) DE1496289C3 (de)
DK (1) DK109343C (de)
GB (1) GB1073294A (de)
NL (1) NL301119A (de)
SE (1) SE302322B (de)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2444861A1 (de) * 1973-09-20 1975-04-03 Gen Motors Corp Pastierte blei-saeure-platte fuer eine elektrische speicherbatterie
DE2444859A1 (de) * 1973-09-20 1975-04-03 Gen Motors Corp Verfahren und vorrichtung zur herstellung von streckmetall-gitterplatten fuer blei-saeure-akkumulatoren
US5238028A (en) * 1990-12-14 1993-08-24 Deutsche Automobilgesellschaft Mbh Method of simultaneously sizing and filling fibrous-structure electrode matrices for rechargeable batteries with an active compound paste

Families Citing this family (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3494800A (en) * 1968-04-08 1970-02-10 Mark Shoeld Method of making lead acid storage battery
US3472696A (en) * 1968-07-29 1969-10-14 Mark Shoeld Storage battery having spiral electrodes with improved active material carrier
US3894886A (en) * 1972-04-17 1975-07-15 Gates Rubber Co Apparatus for pasting battery plates
US3951688A (en) * 1972-04-17 1976-04-20 The Gates Rubber Company Method and apparatus for pasting battery plates
US3816180A (en) * 1972-07-12 1974-06-11 E Curelop Method for preparing texturized cathodes
US4916036A (en) * 1988-10-20 1990-04-10 Dreisbach Electromotive, Inc. Continuous consumable anode
JP3444168B2 (ja) * 1997-12-05 2003-09-08 松下電器産業株式会社 鉛蓄電池
DE10157521A1 (de) * 2001-11-23 2003-06-05 Bayer Ag Behandlung der Walzen bei der Herstellung von Gasdiffusionselektroden
DE102005059375A1 (de) 2005-12-09 2007-06-14 Biotronik Crm Patent Ag Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Elektroden für Batterien
US8313052B2 (en) 2005-12-09 2012-11-20 Biotronik Crm Patent Ag Powder mixture for manufacture of a battery electrode, a respective battery electrode and a method for manufacturing same
JP5149505B2 (ja) * 2005-12-22 2013-02-20 グレイトバッチ リミテッド リチウム／オキシハロゲン化物を用いた電気化学電池のカソードコレクタ製造装置、及び製造方法
DE102017209960A1 (de) * 2017-06-13 2018-12-13 Robert Bosch Gmbh Verfahren zum Herstellen einer Elektrode, insbesondere für eine Batterie

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2954417A (en) * 1957-08-19 1960-09-27 Sprague Electric Co Solid electrolyte battery cell
US2970779A (en) * 1957-09-27 1961-02-07 John B Duty Grinding machine
US3069486A (en) * 1958-05-26 1962-12-18 Yardney International Corp Electrochemical electrode structure
US3007991A (en) * 1958-06-25 1961-11-07 Electric Storage Battery Co Foamed-silver electrode and methods of making the same
FR1217788A (fr) * 1958-12-08 1960-05-05 Yardney International Corp Procédé de fabrication d'électrodes, notamment d'électrodes en zinc, pour générateurs électrochimiques d'énergie
DE1180435B (de) * 1958-12-12 1964-10-29 Varta Ag Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung gesinterter Gerueste fuer Folienelektroden, insbesondere Bandelektroden, fuer elektrische Akkumulatoren
DE1181292B (de) * 1958-12-31 1964-11-12 Varta Ag Anordnung zur Verhinderung von Elektrolyt-austritt an den Fugen zwischen Gehaeuseteilen aus Metall und solchen aus Kunststoff
US3099899A (en) * 1959-01-24 1963-08-06 Varta Ag Expanded metal
US3083249A (en) * 1959-12-18 1963-03-26 Belove Louis Coilable sintered electrode plate for alkaline storage battery and coiled electrode assembly formed therewith
US3108909A (en) * 1961-03-31 1963-10-29 Accumulateurs Fixes Miniature storage cells and their process of manufacture
US3082284A (en) * 1961-10-03 1963-03-19 Thomas L Mount Cathodes for liquid ammonia batteries

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE2444861A1 (de) * 1973-09-20 1975-04-03 Gen Motors Corp Pastierte blei-saeure-platte fuer eine elektrische speicherbatterie
DE2444859A1 (de) * 1973-09-20 1975-04-03 Gen Motors Corp Verfahren und vorrichtung zur herstellung von streckmetall-gitterplatten fuer blei-saeure-akkumulatoren
US5238028A (en) * 1990-12-14 1993-08-24 Deutsche Automobilgesellschaft Mbh Method of simultaneously sizing and filling fibrous-structure electrode matrices for rechargeable batteries with an active compound paste

Also Published As

Publication number Publication date
DE1496289C3 (de) 1974-08-08
AT264627B (de) 1968-09-10
DK109343C (da) 1968-04-16
SE302322B (de) 1968-07-15
DE1496289B2 (de) 1971-04-01
GB1073294A (en) 1967-06-21
NL301119A (de)
BR6354594D0 (pt) 1973-08-14
BE640419A (de) 1964-05-26
US3310437A (en) 1967-03-21

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