142587. lajstromszámú szabadalom • Eljárás alkálikus akkumulátorok elektródáinak aktiválására

Megjelent 1955. évi április hó 15-én. SZABADALMI LEÍRÁS 142.587. SZÁM. 21 b 15-26. OSZTÁLY. GU 84. ALAPSZÁM. Eljárás alkalikus akkumulátorok elektródáinak aktiválására VEB Grubenlampenwerke VVB—IKA, Zwickau (Német Demokratikus Köztársaság). A bejelentő feltalálóként Dr. Winkler Hans vegyészmérnököt nevezte meg. A bejelentés napja: 1953. október 15. Akkumulátor teljesítményének fokozása végett elsősorban az. elektródamassza hatásosságát kell fokozni. Alkalikus akkumulátoroknál, különösen nikkel-kadmium vagy nikkel-vas-akkumulátoroknála pozitív elektródának a súly vagy a térfogat egységére számított kapacitása kisebb mint a negatív elektródára számított hasonló érték, úgy hogy az akkumulátor kapacitása szempontjából e.z ;.nóda kapacitása mértékadó. A negatív elektróda aktiválása azonban ugyancsak fokozza a teljesítményt és kisebb mértékű anyagfelhasználást tesz lehetővé, úgy hogy ezen az úton anyag takarítható meg, illetőleg a termék ára csökkenthető. Tudvalevő, hogy a pozitív aktív masszaként főleg használatos nikkel-hidroxid rossz vezető, úgy liogy alkalikus akkumulátorok gyártásának kezdete óta ehhez a masszához adalékokat szoktak adni, amivel az említett hátrányt igyekeztek kikerülni. Az aktíy masszához ebből a célból főként pelyhes grafitot, nikkelt vagy kobaltot adagoltak, aminek a célja, hogy a masszát az akkumulátor töltése és kisütése folyamán jobban kihasználhassuk. Áz intézkedés hatásának fokozása végett javasolták már nikkelhidroxidnak valamely jólvezető anyag, például grafit, nikkel vagy kobalt kolloidális oldatában való iszapolását és ezáltal a kolloidok kicsapását. A hatás azonban ugyanúgy, mint mechanikus hozzákeverés alkalmával, főként az i^ktív masszához való hozzávezetés javításában, vagyis az anóda belső ellenállásának csökkenésében jelentkezik. Eljártak már úgy is, hogy az anódához aktív kiindulási anyagként alkalikus akkumulátorok osetén nikkel és kobalt oxigénnel való vegyületeit használták, azonban ezenkívül szükséges volt katalitos hatású oxigénvegyületeknek a hozzáadagolása is, amilyenek cirkónium, tórium, cerium és hasonló fémek egyikének vagy többjének oxidjai. Ilymódon bizonyos mértékű teljesítményfokozás elérhető volt. Ez az eljárás azonban a gyártást nehézkessé és költségessé tette, mimellett a kívánt hatást nem sikerült teljes mértékben elérni, amit a gyakorlati eredmények hiánya igazol. Az is ismeretes, hogy alkalikus akkumulátorokban az aktív elektródaanyag hordozójaként pórusos, zsugorított lemezeket alkalmaztak, amelyeket az aktív masszát adó fémek sóinak oldataival impregnáltak, majd ezután a lemez pórusaiban az oxidokat, illetőleg hidroxidokat bázikus anyaggal való kicsapás útján hozták létre. Bár ennél az eljárásnál az aktív massza szempontjából főleg nikkel- és kobaltvegyületekről van szó, amelyek a közös kicsapás által végső eredményben hidroxidmassza alakjában vannak jelen, így mégis a maszsza tisztasága, valamint a massza összetétele az alkalmazott vegyülettel meg van határozva és az eljárást a zsugorított lemezek tulajdonságainak megfelelően kell kidolgozni, mert a cél lényegében az, hogy az aktív masszának a pórusos test pórusaiba való bevitelét megkönnyítsük és hogy a hordozó és a massza közötti összekötést bensővé tegyük. . Mindezekben az esetekben felismerhető az a törekvés, hogy a különböző intézkedésekkel alkalikus akkumulátorok, különöásn pedig a pozitív elektróda kapacitását növeljék, amikoris a tulajdonképpeni anódáanyag, tehát a nikkelhidroxid mellett kobalt lényeges szerepet játszik. A vonatkozó irodalmi helyek azonban nem foglalkoznak kifejezetten kobaltnak a tulajdonképpeni aktív anódaanyaggal való együttes alkalmazásából származó hatással. Ezeknél a kísérleteknél mindig az egyik vagy a másik, vagy mindkét anyagot együtt alkalmazzák. Amennyiben nem adagolnak kifejezetten vezető anyagot pehely alakjában, úgy a kobaltnak az aktív anyaghoz való adagolása gyakorlatilag számbajövő hatást nem mutat. Ebben az összefüggésben még arra kell utalnunk, hogy a köbalt a nikkel kísérő eleme, úgy hogy az kobalttal mint tisztátlanság mindig együtt van jelen, még pedig kisebb vagy nagyobb mértékben, ami a két anyag társítását, illetőleg felcserélését érthetővé teszi. Negatív elektródáknál ismeretes úgynevezett nyújtóanyagok adagolása, ami az elektródamassza zsugorodását és ezzel a teljesítmény csökkenését meggátolja. Erre a célra eddigelé főként vasport, vasoxidot, grafitot vagy más hasonló anyagokat