Voranstehend sei darauf hingewiesen, daß hier unter dem Betriff metallhaltiger Werkstoff atomare Metalle, Metallegierungen, intermetallische Phasen von Metallen, Verbundwerkstoffe sowie entsprechende Hydride verstanden werden sollen.

Es ist bekannt, daß auf der Basis von reversiblen Metallhydriden Wasserstoff-Speicher, sogenannte Hydrid- speicher, gebildet werden können. Hierbei wird durch Wärmeabgabe der Speicher geladen, d. h. Wasserstoff wird durch Chemiesorption gebunden und durch Wärmezufuhr wieder entladen. Wasserstoff-Speicher können somit hervorragende Energiespeicher für mobile und/oder stationäre Anwendungen bilden, d. h. diese würden, da bei der Entladung der Wasserstoff-Speicher keine schädlichen Emissionen frei werden, in Zukunft ein beachtliches Speicherpotential bilden.

Gut geeignet für derartige Hydridspeicher sind soge- nannte nanokristalline Hydride, die sich durch eine schnelle Wasserstoffaufnahme-und Abgabekinetik aus- zeichnen. Allerdings ist ihre Herstellung bislang sehr aufwendig. Bisher wurden dazu zunächst durch Hochener- giemahlen aus elementaren Komponenten oder Vorlegie- rungen nanokristalline Legierungen hergestellt, wobei die Mahldauern sehr lang sein können. In einem ab- schließenden Prozeßschritt wurden diese nanokristallinen Legierungen einer unter Umständen mehrstufigen Wärmebe- handlung unter hohem Wasserstoffdruck unterzogen und auf diese Weise hydriert. Für viele Legierungen ist darüber hinaus eine mehrfache Be-und Entladung von Wasserstoff notwendig, um die volle Kapazität zu erreichen.

Alternativ wurde versucht die entsprechenden Hydride durch Mahlen unter Wasserstoffatmosphäre oder auf rein chemischen Wege zu synthetisieren. Dabei zeigte sich allerdings, daß die Ausbeute an den gewünschten Hydriden geringer ist und zum Teil zusätzliche unerwünschte Phasen auftreten.

Weiterhin waren bzw. sind bestimmte Phasen mit diesen bekannten konventionellen Methoden überhaupt nicht darstellbar.

In der deutschen Patentanmeldung Nr. 197 58 384.6 ist ein Verfahren zur Herstellung nanokristalliner Metall- hydride beschrieben worden, mit dem eine Herstellung von stabilen und metastabilen Hydriden oder Hydriden meta- stabiler Legierungen möglich ist, und zwar mit einer sehr hohen Ausbeute bis in den Bereich zu 100 %. Das in der vorgenannten deutschen Patentanmeldung beschriebene Verfahren ist unter verhältnismäßig einfach beherrsch- baren Randbedingungen durchführbar und mit verhältnis- mäßig geringer Energiezufuhr betreibbar.

Um bei einem derartigen Wasserstoff-Speicher im Be- darfsfalle sehr schnell die gespeicherte Energie zur Verfügung zu haben und den Wasserstoff-Speicher auch schnell mit Energie laden zu können, ist es erstrebens- wert, die Reaktionsgeschwindigkeit bei der Hydrierung und Dehydrierung von Metallen bei niedriger Temperatur sehr hoch zu halten bzw. eine sehr hohe Reaktionsge- schwindigkeit anzustreben.

Bisher wurde dazu die Reaktionsfläche durch Verkleine- rung der Korn-/Kristallidgröße der zu hydrierenden bzw. dehydrierenden Materialien soweit wie technisch möglich erhöht. Andere Maßnahmen zur Erhöhung der Reaktionsge- schwindkeit waren die Zugabe von Metall wie Nickel, Platin oder Palladium.

Der Nachteil der bisher bekannten Maßnahmen zur Erhöhung der Reaktionsgeschwindkeit bei der Hydrierung und insbesondere bei der Dehydrierung, d. h. der Bereitstel- lung von Wasserstoff aus dem Wasserstoff-Speicher ist der, daß diese für technische Anwendungen wie technisch nutzbare Batterien nicht ausreichen.

Für wiederaufladbare hydridbasierte Akkumulatoren, sogenannte Sekundärelemente bzw. Sekundärzellen, werden Metallhydride als Kathodenmaterial eingesetzt. Bei der Stromentnahme gibt das entsprechende Hydrid Wasserstoff ab und wandelt so in die entsprechende Metallegierung um. Das Wasserstoffatom reagiert mit einem OH-Ion zu einem H20 und einem Elektron. Beim Ladevorgang findet Hydrolyse im Elektrolyten statt, bei der ein H+-und ein OH-Ion entstehen. Das H+-Ion wird durch ein Elek- tron aus dem Ladestrom neutralisiert und der entspre- chende Wasserstoff wird wiederum von der Metallegierung bzw. dem metallhaltigen Elektrodenwerkstoff aufgenommen und in Form eines entsprechenden Hydrids gespeichert.

Die Hydridbasierten Akkumulatoren werden für eine Vielzahl von Anwendungen eingesetzt, darunter auch als Ersatz konventioneller Ni-Cd Akkumulatoren.

Allgemein gilt, daß die Hydridwerkstoffe für die nega- tive Elektrode dieser wiederaufladbaren Akkumulatoren Anforderungen erfüllen müssen : 1. Sie müssen eine hohe Wasserstoffspeicherka- pazität aufweisen. Die Wasserstoffspeicherka- pazität wird dabei durch die Thermodynamik bestimmt. Für die Anwendung derartiger Werk- stoffe als Anodenmaterial in einem Hydrid-Ak- kumulator ist eine Hydridbildungsenthalpie von 8 bis 10 kcal/mol optimal. Weiterhin sollte der Gleichgewichtsdissoziationsdruck des Hydrids bei Anwendungstemperatur im Bereich zwischen 1 mbar bis zu einigen bar liegen. Diese Kriterien werden zur Zeit durch Legierungen erfüllt, die auf einer intermetallischen Verbindung vom Typ AB5 basieren, z. B. Lais, und Legierungen, die auf sogenannten Laves-Phasen vom Typ AB2 basieren und z. B. NiTi enthalten.

2. Hohe Korrosionsbeständigkeit gegen alka- lische Elektrolyten, beispielsweise KOH, sowie eine gute mechanische Stabilität gegenüber wiederholten Lade-und Entladevorgänge, um eine hohe Zykluszahl und damit eine lange Nutzungs- dauer zu garantieren. Die Korrosionsbeständig- keit wird der Bildung eines passivierenden Films auf der Oberfläche des Werkstoffs zuge- schrieben, der das Innere der Elektrode vor Korrosion durch wiederholtes Laden/Entladen schützt. Der Film darf dabei nicht zu dick sein, um die Diffusion von Wasserstoff in das und aus dem Elektrodenwerkstoff nicht zu behin- dern. Gute Hydridwerkstoffe sollten außerdem ihre Zusammensetzung während des zyklierens, beispielsweise in Folge von Entmischungsreak- tionen, nicht verändern. Die mechanische Stabilität der Elektrode wird durch die Volu- menänderung bei der Absorption/Desorption von Wasserstoff sowie der Zähigkeit oder der Festigkeit des Werkstoffs bestimmt.

3. Hohe elektrokathalytische Aktivität für elektrochemische Reduktion und Oxidoktion, um die optimale Kinetik für die Ladung und Entla- dung zu erreichen, aus der sich eine hohe Ladungseffektivität und Ratenfähigkeit für die Hydridelektrode ergeben.

4. Hohe Wasserstoffdiffusionsrate in das Innere des Speichermaterials, um eine Begrenzung der Ladezeit aufgrund schlechter Hydridbildungski- netik zu vermeiden. Außerdem sollte der Ohmsche Widerstand des Elektrodenwerkstoffs und aller elektrischen Zuleitungen gering sein.

5. Geringer Aufwand für die Aktivierung frisch präparierter Elektroden.

6. Hohe Energie-und Leisungsdichte.

7. Geringe Selbstentladungsrate. Die Speicher- elektrode sollte während einer längeren Spei- cherperiode keine Kapazitätsverluste erleiden.

Dieses kann z. B. dadurch erreicht werden, daß eine Speicherlegierung mit geringem Plateau- druck bei den Anwendungsbedingungen gewählt wird.

8. Geringe Kosten für die Ausgangsstoffe des Elektrodenwerkstoffs und geringe Kosten für ein Verfahren zur Herstellung derartiger Elektro- denwerkstoffe.

Für einen bestimmten Elektrodenwerkstoff ist es im allgemeinen schwierig, alle voraufgeführten Anforde- rungen 1 bis 8 gleichmäßig bzw. gleichwertig zu erfül- len. Im allgemeinen wird eine bestimmte Eigenschaft auf Kosten der anderen optimiert.

Obwohl die Herstellung von als Elektrodenwerkstoffe verwendbaren Metallegierungen mit nanokristalliner Mikrostruktur gelungen ist, siehe die oben erwähnte deutsche Patentanmeldung Nr. 197 58 384.6, ist zeigt sich, daß diese für einen technischen Einsatz als Elektrodenwerkstoff in hydridbasierten wiederaufladbaren Akkumulatoren in größerem Umfang sowie für Hochlei- stungsanwendungen die Reaktionskinetik jedoch immer noch zu träge sind und die damit erreichbare Leistungsdichte für die Akkumulatoren zu gering ist. Weiterhin sind die genannten metallischen Katalysationsmittel zu teuer und damit ihre Nutzung unwirtschaftlich.

Es ist somit Aufgabe der vorliegenden Erfindung einen metallhaltigen Werkstoff, beispielsweise ein Metall, eine Metallegierung, eine intermetallische Phase, Verbundwerkstoffe aus Metallen sowie entsprechende Hydride zu schaffen, mit denen die Reaktionsgeschwin- digkeit beim Hydrieren und Dehydrieren so hoch ist, daB diese technisch als Elektrodenwerkstoff bzw. Elektroden wenigstens bei Sekundärelementen nutzbar sind, wobei ein Verfahren zur Herstellung metallhaltigen Werkstoffs, beispielsweise eines Metalls, einer Metallegierung, einer intermetallischen Phase, eines Verbundwerkstoffes aus diesen Materialien sowie entsprechender Hydride einfach und kostengünstig durchführbar sein soll, so daß derart hergestellte metallhaltige Werkstoffe in groß- technischem Maße bei hydrisierbaren Sekundärelementen eingesetzt werden können, bei denen eine technisch erforderliche hohe Reaktionsgeschwindigkeit bei der Hydrierung und Dehydrierung gewährleistet werden muß.

Gelöst wird die Aufgabe bezüglich des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffes dadurch, daß dieser zu dessen Hydrierung oder Dehydrierung wenigstens ein Metalloxid als Katalysationsmittel enthält.

Dabei wurde sich erfindungsgemäß zu Nutze gemacht, daß im Vergleich zu reinen Metallen Metalloxide spröde sind, wodurch eine kleinere Korn/Kristallidgröße und eine homogene Verteilung im erfindungsgemäßen Werkstoff erreicht wird, was zur Folge hat, daß die Reaktionski- netik gegenüber metallischen Katalysatoren erheblich erhöht wird. Ein weiterer Vorteil ist, daß Metalloxide als Katalysationsmittel regelmäßig sehr viel preisgün- stiger bereitstellbar sind als Metalle bzw. Metalle- gierungen, so daß auch das erfindungsgemäß angestrebte Ziel einer preisgünstigen großtechnischen Bereitstell- barkeit derartiger erfindungsgemäßer Metalle erreicht wird.

Die Majoritätskomponente des erfindungsgemäßen metall- haltigen Elektrodenwerkstoffs ist regelmäßig ein Metall oder eine Legierung, die Wasserstoff aufnimmt und in Form eines Hydrides speichert, und weiterhin gute Korrosionsbeständigkeit gegen alkalische Elektrolyten aufweist. Die Minoritätskomponente ist ein Metalloxid oder enthält Metalloxide, die katalysierend auf die Majoritätskomponente im Hinblick auf die Wasserstoff- aufnahme und-Angabe wirken und deren Oberfläche akti- viert.

Grundsätzlich ist das Metalloxid ein Oxid atomaren Metalls, beispielsweise das Oxid der Metalle Mg, Al, Si, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Sn, Ce, La, Hf, Ta, W. Gemäß einer vorteilhaften Ausgestaltung der Erfindung kann das Metalloxid aber auch aus Mischoxiden der Metalle, insbesondere der voraufgeführten Metalle, bestehen.

Vorteilhafterweise können die Metalle der Seltenen Erden bzw. Metallgemische der Seltenen Erden das Metalloxid bzw. die Metalloxide bilden.

Gemäß einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung weist der metallhaltige Elektrodenwerkstoff eine nano- kristalline Struktur auf, wobei gleichermaßen auch vorteilhafterweise das Katalysationsmittel eine nanokri- stalline Struktur aufweisen kann. Weist der metallhalti- ge Elektrodenwerkstoff und/oder das Kataly- sationsmittel eine nanokristalline Struktur auf, so wird dadurch die Reaktionsoberfläche und somit die Reaktions- geschwindigkeit der Hydrierung bzw. Dehydrierung des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs erhöht.

Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines metallhaltigen Elektrodenwerkstoffes ist dadurch ge- kennzeichnet, daß ein metallhaltiger Werkstoff und/oder das Katalysationsmittel einem mechanischem Mahlvorgang unterworfen wird bzw. werden mit dem Ziel, ein Pulver aus beiden Komponenten zu erhalten, so daß eine opti- mierte Reaktionsoberfläche des metallhaltigen Eletroden- werkstoffs sowie eine gleichmäßige Verteilung des Katalysatoinsmittels erreicht wird.

Der Mahlvorgang selbst kann in Abhängigkeit des metall- haltigen Elektrodenwerkstoffs und/oder des Katalysa- tionsmittels unterschiedlich lang gewählt werden, um die optimal angestrebte Reaktionsoberfläche und optimale Verteilung des Katalysationsmittels des erfindungsgemä- ßen metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs zu erreichen.

Dabei kann es vorteilhaft sein, daß der metallhaltige Elektrodenwerkstoff selbst zunächst dem Mahlvorgang unterworfen wird und nachfolgend ebenfalls das Kataly- sationsmittel zugegeben und dem weiteren Mahlvorgang unterworfen wird, es kann aber auch vorteilhafterweise umgekehrt verfahren werden, d. h. daß zunächst das Katalysationsmittel dem Mahlvorgang unterworfen wird und nachfolgend ebenfalls der metallhaltige Elektrodenwerk- stoff. Auch diese jeweils unterschiedlich möglichen Vorgehensweisen beim Mahlvorgang werden in Abhängigkeit des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs und in Abhän- gigkeit des zuzusetzenden Katalysationsmittels gewählt werden.

Um zu verhindern, daß Reaktionen mit dem Umgebungsgas während des Mahlvorganges des metallhaltigen Elektro- denwerkstoffs (Metall, Metalllegierung, intermetallische Phase, Verbundwerkstoff sowie deren Hydride) vonstatten gehen, wird das Verfahren vorzugsweise derart ausge- führt, daß der Mahlvorgang unter einer Inertgasat- mosphäre durchgeführt wird, wobei das Inertgas vorzugs- weise Argon ist.

Wie schon erwähnt, ist die Dauer des Mahlvorganges für den metallhaltigen Elektrodenwerkstoff (Metall, Metall- legierung, intermetallische Phase, Verbundwerkstoff sowie deren Hydride) und/oder des Katalysationsmittels in Abhängigkeit des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs und/oder des gewählten Katalysationsmittels variabel wählbar. Vorzugsweise liegt die Dauer des Mahlvorganges im Bereich von etwa 1 bis 200 Stunden.

Bei einer weiteren Art des Verfahrens zur Herstellung eines metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs wenigstens für Sekundärelemente wird wenigstens ein Metalloxid wenig- stens auf der Oberfläche des Elektrodenwerkstoffs in situ durch Kontakt mit Sauerstoff aus Elementen des Elektrodenwerkstoffs oder durch direkte Zufuhr von Sauerstoff gebildet. Auch auf diese Weise kann somit ein katalysierendes Oxid in situ aus Elementen des Hydrid- speicherwerkstoffs gebildet werden.

Vorteilhafterweise wird bei der Ausführung des Verfah- rens die Oberfläche des Elektrodenwerkstoffs vor Aus- bildung des Oxids entweder chemisch und/oder mechanisch aktiviert, wodurch die Oxidbildung des Metalls nochmals verbessert werden kann.

Die Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf verschiedene Diagramme, die das Hydrierungs-und Dehydrierungsver- halten sowie andere wichtige Parameter zeigen, im einzelnen beschrieben. Darin zeigen : Fig. 1 ein Röntgenbeugungsdiagramm nach einer Mahl- dauer des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs von einer Stunde und 200 Stunden, Fig. 2a eine Darstellung des Sorptionsverhaltens des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs zur Dar- stellung der Ladetemperatur und Ladegeschwin- digkeit mit Wasserstoff, Fig. 2b das Sorptionsverhalten des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs bei einer anderen Tempe- ratur in Abhängigkeit von der Ladezeit, Fig. 2c einen Druckverlauf bei Magnesium-Wasserstoff zur Darstellung eines maximalen Wasserstoffge- halts des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs, Fig. 3 Röntgenbeugungsbilder, aus denen im hydrierten wie im dehydrierten Zustand das Katalysations- mittel Cr203 aber auch Spuren von MgO und Cr sichtbar und, Fig.

4a-4d eine Darstellung der erfindungsgemäß möglichen Verbesserung der Kinetik sowohl bei der Ab- sorption von Wasserstoff wie auch bei dessen Desorption, Fig. 5 einen typischen Verlauf einer in den ersten 30 Lade-und Entladezyklen erzielten Ladekapazi- täten einer unbehandelten AB5 Hydridlegierung, Fig. 6 die Darstellung einer Aktivierung nach den ersten 5 Zyklen zur Sichtbarmachung einer nur unzureichenden Aktivierung, Fig. 7 einen entsprechenden Kurvenverlauf gemäß Fig. 5 mit einem Metalloxid gemäß der Erfindung katalysiert, Fig. 8 einen entsprechenden Kurvenverlauf gemäß Fig. 6 mit einem Metalloxid gemäß der Erfindung katalysiert, Fig. 9 den Verlauf der mit einer unbehandelten Legie- rung im 10. Zyklus erzielbaren Entladekapazi- täten als Funktion der angelegten Entladeströme (bezogen auf lg Legierung), Fig. 10 eine Darstellung, wie gemäß Fig. 9, jedoch im 30. Zyklus, Fig. 11 einen entsprechenden Kurvenverlauf derselben Legierung wie in Fig. 9, jedoch mit einem Metalloxid gemäß der Erfindung katalysiert, und Fig. 12 einen entsprechenden Kurvenverlauf derselben Legierung wie Fig. 10, jedoch mit einem Me- talloxid gemaß der Erfindung katalysiert.

Der metallhaltige Elektrodenwerkstoff der Erfindung kann die verschiedensten Metalle, Metallegierungen, interme- tallische Phasen, Verbundwerkstoffe und entsprechende Hydride umfassen. Diese bilden das Speichermaterial der erfindungsgemäßen Wasserstoff-Speicher. Zur Beschleuni- gung der Hydrierung oder Dehydrierung werden diesen metallhaltigen Elektrodenwerkstoffen als Katalysations- mittel Metalloxide zugesetzt, wobei das Metalloxid auch ein Mischoxid sein kann, d. h. mehrere Metalloxide enthalten kann. Metalloxide bzw. Mischoxide können beispielsweise aus Mg, A1, Si, Ca, Sc, Ti, V, Cr, Mn, Fe, Co, Ni, Cu, Zn, Y, Zr, Nb, Mo, Sn, Ce, La, Hf, Ta, W oder aus Seltenen Erden bestehen. Die vorangehende Aufzählung ist allerdings nicht so zu verstehen, daß diese eine Beschränkung der erfindungsgemäßen Metall- oxide auf Oxide dieser Metalle sein soll. Oxide von Metallen können beispielsweise Al203, SiO2, TiO2, V205, Cr203, Fe203, Fe304, CuO, Nb205, MoO, MoO2, usw... sein.

Das Katalysationsmittel kann auch eine nanokristalline Struktur aufweisen.

Ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs wird nachfolgend anhand eines Beispieles beschrieben. Bevor allerdings auf das Beispiel im einzelnen eingegangen wird, kann allgemein gesagt werden, daß ein metallhaltiger Elek- trodenwerkstoff gemäß der Erfindung (Standard-Hydridle- gierung) beispielsweise auf eine Partikel große von 500 pm und 50 pm vorgemahlen wird. Das Mahlgut wird mit einem Anteil von 1 % bis 10 % eines Metalloxides gemäß der Erfindung vorgemischt. Die Mischung wird in einer Planetenkugelmühle 10 Minuten unter Argonatmosphäre vermahlen. Das enthaltene Pulver wird direkt zu den Elektroden verarbeitet, welche dann die in den Figuren 7,8,11 und 12 gezeigten elektro-chemischen Eigen- schaften aufweisen.

Bezüglich der Herstellung des metallhaltigen Elektroden- werktoffs wird zunächst auf die Figuren 1 bis 4d unmit- telbar Bezug genommen.

Beispiel MgH2 + 5 Cr203 Experimentelle Einzelheiten : 30,7 g MgH2 und 9,3 g Cr203 wurden in einem Molverhältnis von 19 : 1 in einem 250m1- Mahlbecher aus Stahl gegeben. Hinzugefügt wurden 400 g Stahlkugeln (Kugeldurchmesser 10 mm, Verhältnis Pulver : Kugeln = 1 : 10). Das Pulver wurde einem mechanischen Hochenergiemahiprozeß in einer Planetenkugelmühle vom Typ Fritsch Pulverisette 5 unterzogen. Der Mahlvorgang wurde unter einer Argonatatmosphäre für insgesamt 200 Stunden durchgeführt. Während und nach dem Mahlvorgang wurden geringe Mengen an Pulver für eine Röntgenstruk- turanalyse entnommen. Fig. 1 zeigt die Röntgenbeu- gungsdiagramme nach einer Mahldauer von lh und 200h.

Neben dem MgH2 ist auch nach 200h das Cr203 mittels Röntgenstrukturanalyse nachweisbar.

Sorptionsverhalten : Gemäß Fig. 2a kann das Material bei einer Temperatur von 300°C innerhalb von 100 s mit 4 gew. % Wasserstoff beladen werden. Bei T=250°C wird ein Wasserstoffgehalt von ca. 3,6 gew. % bereits nach ca. 50 s erreicht. Auch bei T=100°C ist eine schnelle Beladung möglich. Eine vollständige Wasserstoff-Entladung ist bei T=300°C nach ca. 400 s möglich. Bei T=250°C hingegen nach ca. 1200 s (vergleiche Fig. 2b). Auf dem PCT- Diagramm (Fig. 2c) ist neben dem Druckplateau von 1,6 bar, das dem System Magnesium-Wasserstoff zugeordnet werden kann, ein maximaler Wasserstoffgehalt des Mate- rials von 5 gew. % zu erkennen. Auf Fig. 3 sind Röntgenbeugungsbilder dargestellt, auf denen im hy- drierten wie dehydrierten Zustand neben Cr203 auch Spuren von MgO und eventuell Cr als inaktive Phase zu finden ist. Desweiteren sind MgH2 im hydrierten und Mg im dehydrierten Zustand nachweisbar.

Vergleich von Magnesium + Chromoxid zu reinem Magnesium : Gemäß Fig. 4a-d ist eine deutliche Verbesserung der Kinetik sowohl bei der Absorption von Wasserstoff wie auch bei dessen Desorption zu erkennen. Die dem gleichen Mahlprozeß unterzogenen Proben besitzen unterschiedliche Gesamtkapazitäten an Wasserstoff. 95 MgH2 + 5 Cr203 kann 5 gew. % und 100 MgH2 kann 7,6 gew. % Wasserstoff speichern. Dieses ist in den PCT-Diagrammen (Fig. 4c) wiedergegeben. Fig. 4a zeigt einer Erhöhung der Absorp- tionsgeschwindigkeit bei T=300°C um den Faktor 10. Bei einer Desorption wird bei gleicher Temperatur ein Geschwindigkeitsvorteil mit einem Faktor 6 erzielt (Fig.

4b). Das Material läßt sich bei T=250°C nach ca. 1200 s vollständig dehydrieren, wenn der Katalysator Cr203 hinzugegeben wird (Fig. 4d). Reines MgH2 läßt sich bei T=250°C innerhalb moderater Zeiten nicht dehydrieren.

Unter Bezugnahme auf die Figuren 5 bis 12 ist ersicht- lich, daß durch die erfindungsgemäß erreichbare Be- schleunigung der Wasserstoffaufnahme und-abgabe in den Speicherwerkstoff der Elektrode (Anode) des Akkumulators sowie des Herstellungsverfahrens gemäß der Erfindung die Leistungsdichte und die Stromdichte des Akkumulators mit dem erfindungsgemäß katalysierten Elektrodenwerkstoff im Vergleich zu herkömmlichen Akkumulatoren deutlich erhöht wird. Damit sind die erfindungsgemäß herstellbaren Akkumulatoren für Hochleistungsanwendungen geeignet, die bisher nur Ni-Cd-Elementen auf bzw.-Zellen vorbehalten waren, siehe auch oben Forderungskritierium 6. Zudem können Speicherwerkstoffe für die Elektrode verwendet werden, deren Gleichgewichtsdruck bei den Anwendungsbe- dingungen geringer ist und die stabilere Hydride als die bisher üblichen ausbilden. Dadurch werden geringere Selbstentladungsraten erzielt, siehe oben Anforderungs- kriterium 6. Die durch die erfindungsgemäßen Katalysa- tionsmittel erzielbare Beschleunigung der Kinetik kompensiert dabei den Verlust an thermodynamisch trei- bender Kraft zur Hydrierung/Dehydrierung des Elek- trodenwerkstoffs, so daß trotz der größeren Stabilität des Hydrids noch ausreichende Stromdichten für die Anwendung erreicht werden. Die erfindungsgemäßen oxidi- schen Katalysationsmittel bzw. Katalysationszusätze sind wesentlich preisgünstiger herstellbar bzw. bereit- stellbar als die bisher zur Anwendung gelangten Metalle, siehe oben Anforderungskriterium 8. Die bisher übliche Aktivierungsprozedur des Elektrodenwerkstoffs entfällt bei der erfindungsgemäßen Herstellung des metallhaltigen Elektrodenwerkstoffs, siehe oben Anforderungskriterium 5.

Aus den Figuren 5 bis 12 ist ersichtlich, daß das Lade- und Entladeverhalten des Elektrodenwerkstoffs gemäß der Erfindung gegenüber dem entsprechenden Verhalten der bisher bekannten Elektrodenwerkstoffe außerordentlich große Vorteile und Verbesserungen zeigt.

Es ist grundsätzlich möglich den erfindungsgemäßen Elektrodenwerkstoff auch für Elektroden von nichtwie- deraufladbaren aber ggf. regenerierbaren Primärelementen bzw.-zellen zu verwenden.