Brevet FR2535116A2 — publié le 19840427

FR 2535116 A2 19840427 FR 8217736 A 19821022 Electrodes en matériaux composites. Ta presente invention concerne de nouvelles electrodes en materiaux composites, Dans la demande de brevet français ne 82110257 déposée le 11 juin 1982 on a decrit des electrodes en materiaux composites constituees par une nappe de fibrilles de carbone ou de graphite, chaque fibrille etant recouverte d'une mince couche d'un metal conducteur inerte, ladite couche etant elle-m8me recouverte d'une# couche d'un materiau actif d'électrode. Il a ete trouve maintenant et c'est là l'objet de la presente demande d'addition - d'une part, que le materiau de base peut être en un materiau autre que le graphite ou le carbone et etre constitue de fibrilles organiques ou inorganiques rendues conductrices par le dépôt d'un revetement conducteur, - d'autre part, que ledit revetement conducteur pouvait etre non seulement constitue comme dans le brevet principal d'une couche d'un métal conducteur inerte mais pouvaitavantageusement etreforme d'une- sous couche conductrice elle-même revetue d'une couche superficielle inerte (cette couche etant d'ailleurs de preference une couche metaîlique). te materiau de base doit. comme dans le brevet principal etre constitue par un materiau en forme de fibrilles, ces fibrilles pouvant etre arrangees entre elles pour constituer des fibres ou filaments (1000 à 30.000 fibrilles au mlllimètre carre) qui eux-memes peuvent se presenter olt sous forme de bourre soit sous forme de produits organises tels que tresses, tissus, nappes... tes materiaux ainsi utilises ont une surface reelle tres elevee (30 à 200 m2 ) par mitre carre de surface apparente. Ledit matériau de base est, dans le brevet principal, du carbone ou du graphite, il peut, selon la présente invention être constitue par un matériau inorganique (materiau réfractaire, verre) ou un matériau organique (polyamide, ...). Ledit matériau inorganique ou organique, dans la mesure ou il est isolant, doit être rendu conducteur de l'électricité par tout moyen approprié et notamment par le dépôt d'un revêtement conducteur. Ce revêtement doit etre réalise de façon à ce que chacune des fibrilles soit pourvue d'un revetement d'une épaisseur suffisante pour que les électrons produits à la surface du revetement soient conduits à la périphérie de l'électrode. De plus il est possible selon la présente invention de réaliser le revêtement du matériau de base à l'aide d'un métal conducteur non inerte vis-à-vis du milieu dans lequel l'électrode sera plongée à condition que ledit revêtement soit recouvert par un matériau conducteur inerte. Ainsi par exemple les fibrilles de nylon peuvent recevoir tout d'abord un revetement tres conducteur (mais peu inerte) de cuivre (épaisseur souhaitée 1,5 à 5 microns) puis, sur ce revetement de cuivre, un revetement conducteur et inerte de cadmium (épaisseur souhaitée cadmium 1 à 3 microns). Le matériau de base ainsi revetu recevra en outre, comme indiqué dans le brevet principal, un revêtement actif d'6lectrode par exemple un revêtement de zinc ou un revêtement d'oxyde métallique. On décrit ci-après de façon non limitative une électrode selon la présente invention et un procédé de préparation de ladite électrode. Sur des fibres en verre (on pourrait également utiliser des fibres en polyamides aromatiques ou non ou en carbone dont le diamètre est de 5 à 10 microns on dépose par trempage chimique une couche de cuivre d'épaisseur 0,2 à 1 micron environ. Cette couche de cuivre est parfaitement homogène et couvre toute la surface de chacune des fibrilles. te dépôt est effectué par simple trempage (on utilise une solution dans laquelle on réalise une réduction chimique de sels de cuivre appropriés). Cette couche métallique de cuivre rend conductible chacune des fibrilles sur laquelle elle est déposée ou améliore la conductibilité de ces fibrilles si celles-ei sont constituées d'un matériau plus ou moins conducteur. Sur la couche de cuivre ainsi déposée on dépose, de préférence par voie électrolytique une couche de cadmium d'une épaisseur de 0,2 à 1 micron environ (on dépose ainsi 200 à 1000 mg de cadmium par dm2). Cette couche de cadmium permet de passiver (c'est-à-dire en fait de protéger) la premie#re couche électrolytique de cuivre. Sur la couche de cadmium ainsi obtenue chaque fibrille est revêtue d'une couche d'un materiau actif d'électrode. Ce matériau peut etre par exemple, dans le cas d'une anode, du zinc qui est déposé, electrolytique ment, jusqu'à former une couche d'épaisseur comprise entre environ 2 et environ 20 microns. On dépose ainsi, dans le cas de zinc, de 10 à 20 g de métal par dm2. On a oralisé ainsi une fibre multicouche qui est utilisée pour la fabrication des électrodes ; ces fibres sont à cet effet arrangées de toutes les manières tissage, disposition en forme de nappes de fibres parallè- les.,. REVENDICATIONS 1. Electrodes en matériaux composites constituées de fibrilles sur lesquelles sont déposées une couche métallique conductrice puis une couche d'un matériau actif d'électrode caractérisées en ce que lesdites fibrilles sont en matériaux organiques fibrilles de polyamides par exemple, ou inorganiques, fibrilles de verre par exemple. 2. Electrodes selon la revendication l, caracté- risées en ce que entre la couche métallique conductrice déposée sur chaque fibrille et la couche de matériau actif déposée sur ladite couche métallique on a intercalé une couche métallique de protection. 3. Electrodes selon l'une des revendications l et 2, caractérisées en ce que le matériau constitutif des fibrilles est du verre. 4. Electrodes selon la revendication 3, caractérisées en ce que la couche métallique conductrice est du cuivre et la couche de protection est du cadmium.