[go: up one dir, main page]

DE3538732A1 - Process for manufacturing an electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical production of H2O2 and H2, and electrode for an electrochemical cell - Google Patents

Process for manufacturing an electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical production of H2O2 and H2, and electrode for an electrochemical cell

Info

Publication number
DE3538732A1
DE3538732A1 DE19853538732 DE3538732A DE3538732A1 DE 3538732 A1 DE3538732 A1 DE 3538732A1 DE 19853538732 DE19853538732 DE 19853538732 DE 3538732 A DE3538732 A DE 3538732A DE 3538732 A1 DE3538732 A1 DE 3538732A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
electrode
weight
electrochemical cell
active carbon
graphite
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
DE19853538732
Other languages
German (de)
Inventor
Bruno Aarau Carcer
Hubert Dr. Neuenhof Devantay
Klaus Dr. Baden Müller
Claude Birmenstorf Schellenberg
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Original Assignee
BBC Brown Boveri AG Switzerland
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BBC Brown Boveri AG Switzerland filed Critical BBC Brown Boveri AG Switzerland
Publication of DE3538732A1 publication Critical patent/DE3538732A1/en
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00—Electrodes
    • H01M4/86—Inert electrodes with catalytic activity, e.g. for fuel cells
    • H01M4/96—Carbon-based electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/02—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form
    • C25B11/03—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by shape or form perforated or foraminous
    • C25B11/031—Porous electrodes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C25—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES; APPARATUS THEREFOR
    • C25B—ELECTROLYTIC OR ELECTROPHORETIC PROCESSES FOR THE PRODUCTION OF COMPOUNDS OR NON-METALS; APPARATUS THEREFOR
    • C25B11/00—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for
    • C25B11/04—Electrodes; Manufacture thereof not otherwise provided for characterised by the material
    • C25B11/042—Electrodes formed of a single material
    • C25B11/043—Carbon, e.g. diamond or graphene
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/30—Hydrogen technology
    • Y02E60/50—Fuel cells

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Metallurgy (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inert Electrodes (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

A gas- and liquid-permeable electrode for an electrochemical cell, especially for the production of H2O2 or H2, consists of a sintered porous composite material comprising particles of activated carbon (1) which are partly sheathed by a binder (2), with embedded particles of a hydrophobic material (3), the latter partly occupying the pores (4). The electrode is manufactured by slurrying powders of the activated carbon (1), the binder (2) and the hydrophilic material (3) in an organic solvent, preparing a spreadable paste or a flowable suspension by mixing, filling a mould, driving off the solvent by radiant heat, and sintering of the dry composition. <IMAGE>

Description

Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für eine elek-Process for the production of an electrode for an elec-

trochemische Zelle, insbesondere zur elektrochemischen H202- und H2-Herstellung und Elektrode für eine elektrochemische Zelle Die Erfindung geht aus von einem Verfahren zur Herstellung einer Elektrode für eine elektrochemische Zelle nach der Gattung des Oberbegriffs des Anspruchs 1 und von einer Elektrode für eine elektrochemische Zelle, insbesondere zur elektrochemischen H202-Erzeugung nach der Gattung des Oberbegriffs des Anspruchs 6.Trochemical cell, especially for the electrochemical production of H202 and H2 and electrode for an electrochemical cell. The invention is based on a method for the production of an electrode for an electrochemical cell according to the species of the preamble of claim 1 and of an electrode for an electrochemical Cell, especially for the electrochemical generation of H202 according to the generic term of claim 6.

Gas- und flüssigkeitsdurchlässige poröse Elektroden werden in zahlreichen Ausführungsformen in elektrochemischen Zellen (Elektrolyse, Brennstoffzellen, Synthese) eingesetzt. Dabei nimmt Kohlenstoff in verschiedenen Konfigurationen, meist mit Kunststoffen als Bindemittel eine hervorragende Stellung ein. Derartige Elektroden und ihre Herstellungsverfahren sind unter anderem bekannt aus: 1) Chia-tsun Liu, "Effects of physical structure on the performance of bifunctional air electrodes", in Porous Electrodes, Theory and Practice, Proceedings Vol. 84-8, Electrochemical Society, Pennington NJ (1984), Seiten 191 - 208, 2) K.Kordesch, J. Gsellmann, S. Jahangir u. M. Schautz, "The technology of PTFE-bonded carbon electrodes", ebenda, Seiten 163 - 190, 3) S. Motoo, M. Watanabe u. N. Furuya, "Gas diffusion electrode of high performance", in Journal of Electroanalytical Chemistry, Band 160 (1984), Seiten 351 - 357, 4) S. Motoo u. N. Furuya, "Gas diffusion electrode for hydrogen revolution, ebenda, Band 161 (1984), Seiten 189 - 191.Gas and liquid permeable porous electrodes are used in numerous Embodiments in electrochemical cells (electrolysis, fuel cells, synthesis) used. In doing so, carbon takes with it in various configurations, mostly with it Plastics occupy an excellent position as binders. Such electrodes and their manufacturing processes are known from: 1) Chia-tsun Liu, "Effects of physical structure on the performance of bifunctional air electrodes", in Porous Electrodes, Theory and Practice, Proceedings Vol. 84-8, Electrochemical Society, Pennington NJ (1984), pages 191-208, 2) K.Kordesch, J. Gsellmann, S. Jahangir and M. Schautz, "The technology of PTFE-bonded carbon electrodes", ibid. Pages 163-190, 3) S. Motoo, M. Watanabe and N. Furuya, "Gas diffusion electrode of high performance ", in Journal of Electroanalytical Chemistry, Volume 160 (1984), Pages 351-357, 4) S. Motoo and N. Furuya, "Gas diffusion electrode for hydrogen revolution, ibid., volume 161 (1984), pages 189-191.

Elektroden, bzw. Stromkollektoren aus porösen Sintermassen auf der Basis von Kohlenstoff mit Metallgewebearmierungen, insbesondere für die Kathodenseite sind ferner aus der DE-A-2 610 253 (System Metallgitterarmierung/Metallfasern/Kohlenstoff/Kunststoffbinder aus Polyäthylen, Polytetrafluoräthylen, Polyvinylchlorid) und aus der DE-A-2 905 168 (System Metallgitterarmierung/ Graphit/Polytetrafluoräthylen-Binder) bekannt.Electrodes or current collectors made of porous sintered masses on the Carbon base with metal mesh reinforcement, especially for the cathode side are also from DE-A-2 610 253 (system metal mesh reinforcement / metal fibers / carbon / plastic binder from polyethylene, polytetrafluoroethylene, polyvinyl chloride) and from DE-A-2 905 168 (system metal mesh reinforcement / graphite / polytetrafluoroethylene binder) known.

Insbesondere für die Herstellung von H202 sind jedoch mit Metallgeweben armierte Elektroden wegen ihrer Korrosionsanfälligkeit und chemischen Instabilität nicht verwendbar. Ausserdem haben Verbundwerkstoffe mit Binder aus z.B. Polytetrafluoräthylen in Anbetracht der hohen Druckunterschiede in den Elektroden im allgemeinen ungenügende Festigkeitseigenschaften. Auch sind die für derartige Binder erforderliche Sintertemperaturen oft zu hoch, um eine genügende Aktivität des Kohlenstoffs in den fertigen Elektroden zu gewährleisten. Die bekannten Materialkombinationen sind entweder zu hydrophil oder zu hydrophob und erlauben praktisch keinen Freiheitsgrad zur Verwirklichung eines bestimmten Hydrophobiegrades.In particular for the production of H202, however, are with metal mesh armored electrodes because of their susceptibility to corrosion and chemical instability not useable. In addition, composite materials with binders made of e.g. polytetrafluoroethylene in view of the high pressure differences in the electrodes generally insufficient Strength properties. The sintering temperatures required for such binders are also often too high to have sufficient carbon activity in the to ensure finished electrodes. The known material combinations are either too hydrophilic or too hydrophobic and allow practically no degree of freedom for implementation a certain degree of hydrophobicity.

Es herrscht daher ein grosses Bedürfnis nach neuen Materialien auf dem Gebiet der Elektroden für elektrochemische Zellen.There is therefore a great need for new materials the field of electrodes for electrochemical cells.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine poröse Elektrode, vorzugsweise Kathode für eine elektrochemische Zelle, insbesondere für H202- oder H2-Gewinnung sowie ein Herstellungsverfahren anzugeben, die bei hoher Gas-und Flüssigkeitsdurchlässigkeit, hoher elektrochemischkatalytischer Aktivität und elektrischer Leitfähigkeit eine hohe mechanische Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit besitzt und je nach Verwendungszweck die Einstellung eines gezielten Hydrophobiegrades gewährleistet.The invention is based on the object of a porous electrode, preferably Cathode for an electrochemical cell, especially for H202 or H2 production as well as to specify a manufacturing process which, with high gas and liquid permeability, high electrochemical catalytic activity and electrical conductivity possesses high mechanical strength and corrosion resistance and depending on the purpose the setting of a specific degree of hydrophobicity is guaranteed.

Das Herstellungsverfahren soll einfach sein und unter Vermeidung hoher Temperaturen die Aktivität des zur Verwendung gelangenden Kohlenstoffs nicht beeinträchtigen.The manufacturing process should be simple and avoid high Temperatures do not affect the activity of the carbon used.

Diese Aufgabe wird durch die im kennzeichnenden Teil des Anspruchs 1 und des Anspruchs 6 angegebenen Merkmale gelöst.This task is carried out by the characterizing part of the claim 1 and of claim 6 specified features solved.

Das Grundprinzip der Erfindung besteht in einer Aufgabentrennung des für die Cerüstfestigkeit, Porosität und weiterer mechanischer Eigenschaften massgebenden Kunststoffbinders der Kohlenstoffpartikel und eines variablen, frei wählbaren Anteils eines hydrophoben Werkstoffs zur gezielten Einstellung des Hydrophobiegrades. Dadurch wird dem Konstrukteur und Betriebsmann die grösstmögliche Freiheit der Wahl von Struktur, Leitfähigkeit, Festigkeit, chemischer Stabilität und Durchlässigkeit in die Hand gegeben.The basic principle of the invention consists in a separation of duties decisive for the structural strength, porosity and other mechanical properties Plastic binder of the carbon particles and a variable, freely selectable proportion a hydrophobic material for the targeted adjustment of the degree of hydrophobicity. Through this becomes the greatest possible for the designer and manager freedom the choice of structure, conductivity, strength, chemical stability and permeability given in hand.

Die Erfindung wird anhand der durch eine Figur näher erläuterten Ausführungsbeispiele beschrieben.The invention is illustrated by the exemplary embodiments explained in more detail by means of a figure described.

Dabei zeigt die Figur einen Ausschnitt eines Querschnitts durch eine poröse Elektrode. 1 ist der in Form eines mit einzelnen Pulverpartikeln aufgebauten Gerüstes vorliegende elektrochemisch-katalytisch aktive Kohlenstoff.The figure shows a section of a cross section through a porous electrode. 1 is in the form of a built up with individual powder particles Scaffold present electrochemically-catalytically active carbon.

Die einzelnen Partikel aus Kohlenstoff 1 sind wenigstens teilweise von vorwiegend in der Form von Häuten und Filmen vorliegenden Schichten des Binders 2 umhüllt. Der dazwischenliegende Raum wird teilweise durch Partikel eines hydrophoben Werkstoffes 3 ausgefüllt, der zur Einstellung des Hydrophobiegrades des gesamten Verbundwerkstoffs dient. 4 sind die für die Gas- und Flüssigkeitsdurchlässigkeit notwendigen Poren. 5 stellt die für die alternative Verstärkung (Bewehrung) vorgesehene Graphitfaser, z.B. ein Graphitgewebe, dar.The individual particles of carbon 1 are at least partially layers of the binder which are predominantly in the form of skins and films 2 wrapped. The space in between is partly made up of particles of a hydrophobic Material 3 filled, which is used to adjust the degree of hydrophobicity of the entire Composite material is used. 4 are those for gas and liquid permeability necessary pores. 5 represents the one provided for the alternative reinforcement (reinforcement) Graphite fiber, e.g. a graphite fabric.

Ausführungsbeispiel I: Es wurde eine streichfähige Paste nach folgendem Verfahren hergestellt: Zunächst wurde eine Lösung von 8 Gew.-°Ó Polybvinylidenfluorid (SKW Trostberg Vidar) in Dimethylformamid als Lösungsmittel hergestellt. 15 Gewichtsteilen dieser Lösung wurden 75 Gewichtsteile Glaskohlenstoffpulver (Sigri Sigradur G) von 3Ofim bis 300zum Partikeldurchmesser und 10 Gewichtsteile Polytetrafluoräthylen-Pulver (du Pont Teflon 702 N) von l0,im bis 100,im Partikeldurchmesser zugegeben. Das Ganze wurde durchgemischt und zu einer Paste verrührt, welche hierauf in eine mit Aluminiumfolie ausgelegte flache Form von quadratischer Grundfläche und ca. 1 mm Tiefe gegeben wurde. Die glatt gestrichene Masse wurde nun mittels Infrarotstrahler vorsichtig getrocknet unter Vermeidung jeglicher Rissbildung. Dies wurde durch vergleichsweise langsamen Entzug der Feuchtigkeit erreicht. Der getrocknete Körper wurde nun samt Form auf eine Sintertemperatur von 2500C gebracht und auf dieser Temperatur während 2h gehalten. Hierauf wurde die fertige, als Sinterkörper vorliegende plattenförmige Elektrode von der Aluminiumfolie abgelöst. Falls dabei Schwierigkeiten auftreten, kann mit Natronlauge nachgeholfen werden.Exemplary embodiment I: A spreadable paste was produced according to the following Process prepared: First a solution of 8% by weight polybvinylidene fluoride was created (SKW Trostberg Vidar) in dimethylformamide as a solvent. 15 parts by weight this solution was 75 parts by weight of glassy carbon powder (Sigri Sigradur G) from 3Ofim to 300 to the particle diameter and 10 parts by weight of polytetrafluoroethylene powder (du Pont Teflon 702 N) from 10 to 100 in particle diameter was added. The whole was mixed and stirred to a paste, which then in a with aluminum foil designed flat shape with a square base and approx. 1 mm depth became. The smoothed mass was then carefully dried using an infrared heater avoiding any cracking. This was due to the comparatively slow speed Withdrawal of moisture achieved. The dried body was now complete with shape brought a sintering temperature of 2500C and held at this temperature for 2 hours. The finished plate-shaped electrode in the form of a sintered body was then placed detached from the aluminum foil. If you encounter difficulties, you can use Caustic soda can be helped.

Ausführungsbeispiel 2: Eine giessbare, die festen Partikel in Suspension enthaltende Flüssigkeit wurde wie folgt hergestellt: 70 Gewichtsteile Glaskohlenstoffpulver (Sigri Sigradur G) der Körnung 30 jim bis 300 jim wurden mit 15 Gewichtsteilen Polyvinylidenfluorid-Pulver (SKW Trostberg Vidar) der Körnung 0,1 tjm bis 1 pm und 15 Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylen-Pulver (du Pont Teflon 702 N) der Körnung 10 bis 100/um gemischt und mit der dreifachen Gewichtsmenge von Terpineol aufgeschlämmt. Die die festen Partikel in Suspension enthaltende Flüssigkeit wurde in einer mit Aluminiumfolie ausgekleidete und mit einem dünnen Gewebe aus Graphitfasern bedeckte rechteckige Form von 2 mm Tiefe gegossen und das Terpineol mittels Infrarotstrahler verdunstet. Der vorgetrocknete Körper wurde in gleicher Weise weiterbehandelt, wie in Beispiel 1 angegeben wurde.Embodiment 2: A pourable, the solid particles in suspension containing liquid was prepared as follows: 70 parts by weight of glassy carbon powder (Sigri Sigradur G) with a grain size of 30 μm to 300 μm were mixed with 15 parts by weight of polyvinylidene fluoride powder (SKW Trostberg Vidar) with a grain size of 0.1 tjm to 1 pm and 15 parts by weight of polytetrafluoroethylene powder (du Pont Teflon 702 N) with a grain size of 10 to 100 / um and mixed with three times Weight amount of terpineol slurried. The the solid particles in suspension containing liquid was lined with aluminum foil and with a thin web of graphite fibers covered rectangular shape 2 mm deep and the terpineol evaporates by means of an infrared heater. The pre-dried body was treated further in the same way as was indicated in Example 1.

Die Erfindung ist nicht auf die Ausführungsbeispiele begrenzt. Als aktiver Kohlenstoff kann auch Graphit genommen werden. Der Gewichtsanteil des aktiven Kohlenstoffs gemäss Verfahren nach Beispiel 1 kann 70 bis 80 Teile betragen, wobei die Körnung in den Grenzen von 10 um bis 500 #m schwanken kann. Als Binder für den aktiven Kohlenstoff kann neben Polyvinylidenfluorid auch Polyäthylen oder Polypropylen verwendet werden. Der Gewichtsanteil des Binders kann gemäss Verfahren nach Beispiel 1 10 bis 20 Teile einer 4 bis 8 Gew.-°Óigen Lösung in einem organischen Lösungsmittel betragen. Als hydrophober Werkstoff kann neben Polytetrafluoräthylen auch ein anderer Stoff, z.B. Graphitfluorid Verwendung finden.The invention is not limited to the exemplary embodiments. as active carbon can also be taken graphite. The weight fraction of the active Carbon according to the method of Example 1 can be 70 to 80 Parts The grain size can vary within the limits of 10 µm to 500 #m. In addition to polyvinylidene fluoride, polyethylene can also be used as a binder for the active carbon or polypropylene can be used. The weight fraction of the binder can be according to method according to Example 1 10 to 20 parts of a 4 to 8% by weight solution in an organic Solvent. As a hydrophobic material, in addition to polytetrafluoroethylene Another substance, e.g. graphite fluoride, can also be used.

Die gemäss Verfahren nach Beispiel 1 zu verwendende Körnung dieses Stoffes kann vorteilhafterweise 10 bis 100 yum betragen, der Anteil mindestens 5 Gewichtsteile.The grain size to be used according to the method of Example 1 The substance can advantageously be 10 to 100 μm, the proportion at least 5 Parts by weight.

Der Sinterprozess kann bei einer Temperatur im Bereich von 1800C bis 4000C während 1/2h bis 4h mit oder ohne Verwendung von Schutzgas durchgeführt werden. Die dabei vorhandenen Drücke können in Abweichung von Atmosphärendruck 102 bis 104 Pa betragen. Der Sinterprozess kann vorzugsweise auch zwischen geheizten Platten unter einem Anpressdruck von 1 bis 10 MPa durchgeführt werden.The sintering process can take place at a temperature in the range from 1800C to 4000C can be carried out for 1 / 2h to 4h with or without the use of protective gas. The pressures present can vary from atmospheric pressure 102 to 104 Pa. The sintering process can preferably also take place between heated plates can be carried out under a contact pressure of 1 to 10 MPa.

Der fertige Elektrodenkörper kann ein Porenvolumen von 10 bis 60 °Ó aufweisen. Ferner kann die Grundmasse, ohne Porenvolumen gerechnet, aus 70 bis 90 Gew.-°Ó aktivem Kohlenstoff, 1 bis 10 Gew-°Ó Binder, vorzugsweise in Form von Polyvinylidenfluorid, Rest hydrophober Werkstoff, vorzugsweise Polytetrafluoräthylen bestehen.The finished electrode body can have a pore volume of 10 to 60 ° Ó exhibit. Furthermore, the basic mass, excluding pore volume, can be from 70 to 90 % By weight of active carbon, 1 to 10% by weight of binder, preferably in the form of polyvinylidene fluoride, Rest of the hydrophobic material, preferably polytetrafluoroethylene.

- Leerseite -- blank page -

Claims (10)

Patentansprüche 1. Verfahren zur Herstellung einer porösen Elektrode für eine elektrochemische Zelle, insbesondere zur elektrochemischen Herstellung von H202 oder H2, dadurch gekennzeichnet, dass 70 bis 80 Gewichtsteile eines Pulvers aus aktivem Kohlenstoff (1) der Körnung 30 bis 300/um mit 10 bis 20 Gewichtsteilen einer 4 bis 8 Gew.-°Óigen Lösung von Polyvinylidenfluorid in Dimethylformamid als Lösungsmittel und mindestens 5 Gewichtsteilen Polytetrafluoräthylenpulver der Körnung 10 bis 100 pm gemischt und zu einer streichfähigen Paste angerührt werden, dass die besagte Paste auf ein aus einer Aluminiumfolie bestehendes, auf ebener Unterlage liegender und durch einen Rahmen am Umfang abgedecktes Substrat aufgegeben und glattgestrichen wird anschliessend unter Vermeidung von Rissen mittels einer Infrarotlampe getrocknet wird, dass der auf diese Weise erzeugte flächige Körper samt Rahmen während 1/2 bis 4h auf einer Temperatur im Bereich von 180 und 4000C gehalten, gesintert und schliesslich auf Raumtemperatur abgekühlt wird. Claims 1. A method for producing a porous electrode for an electrochemical cell, especially for electrochemical production of H202 or H2, characterized in that 70 to 80 parts by weight of a powder made of active carbon (1) with a grain size of 30 to 300 μm with 10 to 20 parts by weight a 4 to 8% by weight solution of polyvinylidene fluoride in dimethylformamide as Solvent and at least 5 parts by weight of polytetrafluoroethylene powder of the grain 10 to 100 pm mixed and mixed to a spreadable paste that said paste on a flat surface made of aluminum foil lying substrate covered by a frame on the circumference and smoothed out is then dried using an infrared lamp, avoiding cracks becomes that the flat body and frame created in this way during 1/2 kept at a temperature in the range of 180 and 4000C for up to 4h, sintered and is finally cooled to room temperature. 2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sintervorgang unter Schutzgas durchgeführt wird.2. The method according to claim 1, characterized in that the sintering process is carried out under protective gas. 3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sintervorgang unter einem Druck von 10 bis 10 Pa durchgeführt wird.3. The method according to claim 1, characterized in that the sintering process is carried out under a pressure of 10 to 10 Pa. 4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der Sintervorgang zwischen geheizten Platten unter einem Anpressdruck von 1 bis 10 MPa durchgeführt wird.4. The method according to claim 1, characterized in that the sintering process carried out between heated plates under a contact pressure of 1 to 10 MPa will. 5. Verfahren#n.ach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Substrat vor dem Aufgeben der streichfähigen Paste mit einem aus Graphitfasern oder aus einem Graphitgewebe bestehenden Gerüst abgedeckt und die besagte Paste in- das Cerüst eingestrichen wird.5. The method # according to claim 1, characterized in that the substrate before applying the spreadable paste with a graphite fiber or a Graphite fabric covered the existing framework and the paste mentioned in the cerium is painted. 6. Elektrode für eine elektrochemische Zelle, insbesondere zur elektrochemischen Herstellung von H 202 oder H2, bestehend aus einem gas- und flüssigkeitsdurchlässigen porösen Verbundwerkstoff auf der Basis von aktivem Kohlenstoff (1), dadurch gekennzeichnet, dass ein der elektrischen Stromleitung dienendes Gerüst aus Graphitfasern (5) und/oder einem Graphitgewebe vorhanden ist, und dass die Grundmasse aus einem Sinterkörper aus zum Teil mit Polyvinylidenfluorid oder Polyäthylen oder Polypropylen als Binder (2) umhüllten Partikeln aus elektrochemisch-katalytisch aktivem Kohlenstoff (1) besteht, wobei ein Teil des Volumens der Poren (4) mit Partikeln aus einem hydrophoben Werkstoff (3) zur Einstellung des Hydrophobiegrades ausgefüllt ist.6. Electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical cell Production of H 202 or H2, consisting of a gas and liquid permeable porous composite material based on active carbon (1), characterized in that that a framework made of graphite fibers (5) and / or used to conduct electricity a graphite fabric is present, and that the matrix consists of a sintered body partly with polyvinylidene fluoride or polyethylene or polypropylene as a binder (2) coated particles made of electrochemically-catalytically active carbon (1) consists, with part of the volume of the pores (4) with particles of a hydrophobic Material (3) is filled in for setting the degree of hydrophobicity. 7. Elektrode na#ch Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der aktive Kohlenstoff (1) Glaskohlenstoff ist.7. electrode according to claim 6, characterized in that the active Carbon (1) is vitreous carbon. 8. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der hydrophobe Werkstoff (3) Polytetrafluoräthylen oder Graphitfluorid ist.8. Electrode according to claim 6, characterized in that the hydrophobic Material (3) is polytetrafluoroethylene or graphite fluoride. 9. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, da t das~Volumen der Poren (4) 10 bis 60 % beträgt.9. Electrode according to claim 6, characterized in that t is the ~ volume the pores (4) is 10 to 60%. 10. Elektrode nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Grundmasse, ohne Porenvolumen gerechnet, aus 70 bis 90 Gew.-°0 aktivem Kohlenstoff (1), 1 bis 10 Gew.-°Ó Polyvinylidenfluorid (2), Rest Polytetrafluoräthylen (3) besteht.10. Electrode according to claim 6, characterized in that the basic mass, Calculated without pore volume, from 70 to 90% by weight of active carbon (1), 1 to 10% by weight of polyvinylidene fluoride (2), the remainder being polytetrafluoroethylene (3).
DE19853538732 1984-12-20 1985-10-31 Process for manufacturing an electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical production of H2O2 and H2, and electrode for an electrochemical cell Withdrawn DE3538732A1 (en)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH605884 1984-12-20

Publications (1)

Publication Number Publication Date
DE3538732A1 true DE3538732A1 (en) 1986-06-26

Family

ID=4303557

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DE19853538732 Withdrawn DE3538732A1 (en) 1984-12-20 1985-10-31 Process for manufacturing an electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical production of H2O2 and H2, and electrode for an electrochemical cell

Country Status (1)

Country Link
DE (1) DE3538732A1 (en)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1020544A2 (en) * 1999-01-15 2000-07-19 Malat Division, Israel Aircraft Industries Ltd. Reactor for electrolytic reduction of CR+6
EP1171924A2 (en) * 1999-01-22 2002-01-16 California Institute of Technology Improved membrane electrode assembly for a fuel cell
FR2834818A1 (en) * 2002-01-14 2003-07-18 Atofina MICROCOMPOSITE POWDER BASED ON GRAPHITE PLATES AND A FLUOROPOLYMER AND OBJECTS MADE WITH THE POWDER
WO2010040164A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-15 Vtu Holding Gmbh Electrode
US20130078365A1 (en) * 2011-09-27 2013-03-28 Junya Mori Method of producing electrode for electricity storage device
EP2444525A3 (en) * 2010-10-21 2015-02-18 Bayer Intellectual Property GmbH Oxygen-consuming electrode
DK201670823A1 (en) * 2016-10-19 2017-12-11 Serenergy As A fuel cell stack and its method of production, a separator plate in particular a bipolar plate, for a fuel cell and its production
US20180047986A1 (en) * 2015-02-09 2018-02-15 Arkema Inc. Particulate polymer binder composite

Cited By (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP1020544A3 (en) * 1999-01-15 2001-09-19 Malat Division, Israel Aircraft Industries Ltd. Reactor for electrolytic reduction of CR+6
US6416637B1 (en) 1999-01-15 2002-07-09 Israel Aircraft Industries Ltd. Reactor for electrolytic reduction of Cr+6
EP1020544A2 (en) * 1999-01-15 2000-07-19 Malat Division, Israel Aircraft Industries Ltd. Reactor for electrolytic reduction of CR+6
US7147958B2 (en) 1999-01-22 2006-12-12 California Institute Of Technology Membrane electrode assembly for a fuel cell
EP1171924A2 (en) * 1999-01-22 2002-01-16 California Institute of Technology Improved membrane electrode assembly for a fuel cell
EP1171924A4 (en) * 1999-01-22 2002-07-31 California Inst Of Techn IMPROVED MEMBRANE ELECTRODE ASSEMBLY DESIGNED FOR A COMBUSTION CELL
CN100367540C (en) * 2002-01-14 2008-02-06 原子能委员会 Microcomposite powders, objects made therefrom and methods for their preparation
WO2003067686A1 (en) * 2002-01-14 2003-08-14 Atofina Microcomposite powder based on flat graphite particles and a fluoropolymer and objects made from same
FR2834818A1 (en) * 2002-01-14 2003-07-18 Atofina MICROCOMPOSITE POWDER BASED ON GRAPHITE PLATES AND A FLUOROPOLYMER AND OBJECTS MADE WITH THE POWDER
US7494740B2 (en) 2002-01-14 2009-02-24 Commissariat A L'energie Atomique Microcomposite powder based on flat graphite particles and on a fluoropolymer and objects made from same
WO2010040164A1 (en) * 2008-10-10 2010-04-15 Vtu Holding Gmbh Electrode
EP2444525A3 (en) * 2010-10-21 2015-02-18 Bayer Intellectual Property GmbH Oxygen-consuming electrode
US20130078365A1 (en) * 2011-09-27 2013-03-28 Junya Mori Method of producing electrode for electricity storage device
US8900653B2 (en) * 2011-09-27 2014-12-02 Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha Method of producing electrode for electricity storage device
US20180047986A1 (en) * 2015-02-09 2018-02-15 Arkema Inc. Particulate polymer binder composite
US10892490B2 (en) * 2015-02-09 2021-01-12 Arkema Inc Particulate polymer binder composite
DK201670823A1 (en) * 2016-10-19 2017-12-11 Serenergy As A fuel cell stack and its method of production, a separator plate in particular a bipolar plate, for a fuel cell and its production
DK179150B1 (en) * 2016-10-19 2017-12-11 Serenergy As A fuel cell stack and its method of production, a separator plate in particular a bipolar plate, for a fuel cell and its production
US11404704B2 (en) 2016-10-19 2022-08-02 Fischer Eco Solutions Gmbh Method for producing a separator plate for a fuel cell and a method for producing a fuel cell stack with such separator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE68901782T2 (en) FUEL CELL, ELECTRODE FOR THE CELL AND METHOD FOR PRODUCING THE SAME.
DE69032540T2 (en) MIXED FIBER COMPOSITE: METHOD FOR THE PRODUCTION, ITEMS THEREOF AND APPLICATIONS THEREFOR
DE69127980T2 (en) ELECTRODE FOR DOUBLE-LAYER CAPACITOR AND PRODUCTION METHOD
DE2720529C2 (en) Method for manufacturing a fuel cell electrode
DE2835506C2 (en) Biporous Raney nickel electrode and process for making same
DE1546717C3 (en) Electrochemical cell
EP0022252A1 (en) Diaphragm for the alkaline electrolysis of water, process for its manufacture and its use
DE1771663A1 (en) Pore or porous electrodes and processes for their production
DE1694558C3 (en) Process for the production of a porous shaped body consisting essentially of a hydrophobic polymer
DE2208632B2 (en) Process for the production of carbon-containing gas electrodes with a hydrophobic backing layer
DE68913719T2 (en) Gas-tight alkaline collector battery and method of manufacturing the negative electrode thereof.
DE3538732A1 (en) Process for manufacturing an electrode for an electrochemical cell, especially for the electrochemical production of H2O2 and H2, and electrode for an electrochemical cell
US5219682A (en) Method of making a solid electrolyte separator
CH656402A5 (en) CATHODIC ELECTRIC COLLECTOR.
DE2914094C2 (en) Porous nickel electrode for alkaline electrolysis, process for producing the same and its use
DE1244734B (en) Homoeoporetic gas diffusion electrode and process for its manufacture
EP0119474A1 (en) Method of producing an electrode for use as an anode
EP0286732A2 (en) Process of fabrication of catalyst-electrodes with structural combined supporting body
DE1671485A1 (en) Carrier plate for use in electrochemical facilities
EP2744028A1 (en) Electrode for operating a fuel cell and method for its manufacture
DE2924669C2 (en) Process for the production of a porous electrode for fuel cells
DE3041000A1 (en) ELECTROLYTE STRUCTURE WITH STRONTIUM TITANATE MATRIX FOR FUEL CELLS WITH MOLTEN CARBONATE
DE4142712A1 (en) Pressed and sintered electrodes for fuel cells - made from a mixt. of metal powder, ceramic powder and polymer powder rendered ion and electron conductive by ion beam treatment
DE1294941B (en) Process for the production of diaphragms, in particular diaphragms for fuel elements
WO1983003105A1 (en) Method for manufacturing a large surface current collector for an electrochemical cell in the form of a porous titanium plate or sheet

Legal Events

Date Code Title Description
8127 New person/name/address of the applicant

Owner name: BBC BROWN BOVERI AG, BADEN, AARGAU, CH

8128 New person/name/address of the agent

Representative=s name: DERZEIT KEIN VERTRETER BESTELLT

8139 Disposal/non-payment of the annual fee