DE69711269T2

DE69711269T2 - Verfahren zur Herstellung von poröser Beschichtung und Verfahren zur Herstellung einer Elektrodenplatte für Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt

Info

Publication number: DE69711269T2
Application number: DE69711269T
Authority: DE
Inventors: Shin Miyanowaki; Yuichi Miyazaki; Yasushi Sato; Tadafumi Shindo
Original assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Current assignee: Dai Nippon Printing Co Ltd
Priority date: 1996-06-17
Filing date: 1997-06-16
Publication date: 2002-10-24
Anticipated expiration: 2017-06-17
Also published as: US6162264A; DE69711269D1; EP0814521B1; EP0814521A3; EP0814521A2

Description

HINTERGRUND DER ERFINDUNG

Bereich der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht, insbesondere einer porösen Überzugsschicht, die ein festgelegtes Muster aufweist, welches für eine Aktivmaterialschicht einer Elektroden platte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt geeignet ist, und ein Verfahren zur Herstellung einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, bei dem das vorstehend erwähnte Verfahren zur Herstellung der porösen Überzugsschicht angewandt wird.

Beschreibung der damit verbundenen Technik

In den letzten Jahren wurden schnelle Fortschritte bei der Reduzierung von Größe und Gewicht von elektronischen Geräten und Kommunikationseinrichtungen erzielt. Dieser Fortschritt erforderte ebenso die Reduzierung von Größe und Gewicht von Batterien, die als Quelle der Antriebskraft für diese Einrichtungen verwendet werden. Dies hatte zur Folge, dass die Kommerzialisierung von Sekundärbatterien mit nichtwässerigem Elektrolyt vorgeschlagen wurde, von denen Lithium- Ionensekundärbatterien mit hoher Spannung und hoher Energiedichte ein typisches Beispiel darstellten, an Stelle herkömmlicher Alkalinbatterien.
Abb. 22 zeigt eine Struktur einer zylinderförmigen Lithium - Ionensekundärbatterie 34, wie im allgemeinen verwendet. Die äußere Erscheinung der zylinderförmigen Lithium-Ionensekundärbatterie 34, wie im allgemeinen verwendet, entspricht einer metallischen Säule. Die Batterie 34 hat am einen Ende eine positive Elektrode 35 und am anderen Ende eine negative Elektrode 36. Die Batterie 34 hat eine innere Struktur, in der eine positive Elektroden platte 37, die im allgemeinen aus einer Lithiumverbindung wie etwa LiCoO2 hergestellt ist, eine negative Elektrodenplatte 38, die aus kohlenstoffhaltigem Material hergestellt ist, und eine Trennvorrichtung 39, die zwischen der positiven Elektrodenplatte 37 und der negativen Elektrodenplatte 38 angeordnet ist, um einen Kurzschluss zu verhindern, in aufeinandergeschichtetem Zustand gewickelt sind. Die Batterie ist mit einem als Elektrolyt dienenden nichtwässerigen Elektrolyt 40 gefüllt, das durch Auflösen von Lithiumsalzen in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wurde, da das in der positiven Elektrodenplatte 37 enthaltene Lithium die Eigenschaft hat, mit Wasser zu reagieren. Klemmen zur Einführung eines elektrischen Stromes (d. h. ein positives Kabelende 41 und ein negatives Kabelende 42) sind mit der vorstehend erwähnten Elektrode verbunden.
Betreffend eine Elektrodenplatte, die einen großen Einfluss auf die Leistung der Sekundärbatterien mit einem nichtwässerigen Elektrolyt hat, gibt es Verfahren zur Vergrößerung der Fläche der Elektrodenplatte, die in der Batterie gewickelt ist, indem die Dicke der Elektrode reduziert wird, um die Lebensdauer des Auflade-Entlade- Zyklus zu verlängern und die Energiedichte zu erhöhen. Zum Beispiel offenbaren die japanischen offengelegten Patente Nr. 10456/1988 und 285262/1991 ein Verfahren zur Herstellung einer positiven Elektroden platte, das folgende Schritte aufweist: Dispergieren und Auflösen eines Pulvers aus aktivem Material für eine positive Elektrodenplatte, das metallische Oxyde, Sulfide, Halide und dergleichen aufweist, eines leitenden Mittels und eines Bindemittels in einem geeigneten Benetzungsmittel (nachfolgend als das "Lösungsmittel" bezeichnet), um eine Aktivmaterial - Beschichtungszusammensetzung in Form einer Paste herzustellen, und Auftragen der vorstehend erwähnten Aktivmaterial-Beschichtungszusammensetzung auf die Oberfläche eines als Substrat dienenden Kollektors, der aus Metallfolie hergestellt ist, um eine Aktivmaterialschicht für eine positive Elektroden platte (nachfolgend als die "Überzugsschicht für die positive Elektrode" bezeichnet) herzustellen. Eine Aktivmaterialschicht für eine negative Elektroden platte, die hergestellt wurde, indem die vorstehend erwähnte Aktivmaterial-Beschichtungszusammensetzung auf das Substrat aufgetragen wurde, wird nachstehend als die "Überzugsschicht für die negative Elektrode" bezeichnet. Die Überzugsschichten für die positive und die negative Elektrode zusammen werden einfacherweise als die "Überzugsschicht" bezeichnet. Bei der Herstellung einer solchen positiven Elektrodenplatte werden Fluorharze, wie etwa Polyvinylidenfluorid, Silikonacryl-Copolymer, Styrol- Butadien-Copolymer und dergleichen, als Bindemittel verwendet.
Eine negative Elektroden platte kann hergestellt werden, indem einem aktiven Material für eine negative Elektrodenplatte, wie etwa Kohlenstoff, ein Bindemittel und ein geeignetes Benetzungsmittel (d. h., ein Lösungsmittel) beigefügt werden, um eine Aktivmaterial-Beschichtungszusammensetzung in Form einer Paste herzustellen, und indem die auf diese Weise hergestellte Aktivmaterial- Beschichtungszusammensetzung auf einen Kollektor, der aus Metallfolie hergestellt ist, aufgetragen wird.
Das Bindemittel für die Herstellung der Aktivmaterial- Beschichtungszusammensetzung für die vorstehend beschriebene beschichtete Elektrodenplatte muss notwendigerweise dem nichtwässerigen Elektrolyt gegenüber chemisch stabil, in dem Elektrolyt unlöslich, und in einem bestimmten Lösungsmittel löslich sein, um auf die Oberfläche des Substrats in Form eines dünnen Films aufgetragen werden zu können. Die Überzugsschicht, die durch das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung und deren Trocknung hergestellt wurde, muss so flexibel sein, dass es nicht zum Ablösen, zum Splittern oder zu Rissen in der Überzugsschicht während der Zusammensetzung der Batterie kommt, und sie muss eine ausgezeichnete Haftfähigkeit an dem aus Metallfolie hergestellten Kollektor aufweisen.
Die Existenz des aktiven Materials und der Überzugsschicht ist ungünstig für einen bestimmten Teil der vorstehend erwähnten Elektrodenplatte, zum Beispiel für einen Teil, der mit einer Klemme zur Einführung eines elektrischen Stromes verbunden ist, und für einen Teil, an welchem entlang die Elektroden platte einer Schneidebearbeitung unterworfen wird. Dementsprechend weist die Elektroden platte unbeschichtete Teile auf, auf der Basis eines festgelegten Musters, das festgelegt wird, wenn ein Plan für eine Batterie erstellt wird. Abb. 5 ist ein Grundriss der Elektrodenplatte. Es sind unbeschichtete Bereiche zwischen den Überzugsschichten 2 ausgebildet, d. h. abgeschälte Bereiche 6, mit denen Kabelenden verbunden sind. Abb. 23 ist ein Grundriss eines Original-Blattes für eine Mehrzahl von Elektrodenplatten. Das Original-Blatt verfügt der Länge nach über unbeschichtete Bereiche, entlang der beiden Längskanten des Original-Blattes, und über seitliche unbeschichtete Bereiche 4, die die vorstehend erwähnten unbeschichteten Längsbereiche im rechten Winkel überkreuzen.
Als ein Verfahren zur Ausbildung eines Musters von unbeschichteten Bereichen existierte ein Verfahren, bei dem ein Beschichtungskopf während des Auftragens der Beschichtungszusammensetzung für eine Elektrodenplatte auf den Kollektor mechanisch kontrolliert wurde, um so in direkter Weise das jeweilige Muster des beschichteten Bereichs (d. h., ein Bereich, in dem die Überzugsschicht existiert) und des unbeschichteten Bereichs auszubilden, und ein weiteres Verfahren, bei dem der festgelegte Bereich der Überzugsschicht, die hergestellt wurde, indem die Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte auf den Kollektor aufgetragen und getrocknet wurde, mit einem mechanischen Mittel, zum Beispiel ein Spatel oder dergleichen, aufgetragen wird um den unbeschichteten Bereich auszubilden.
Das Verfahren, bei dem der Beschichtungskopf mechanisch kontrolliert wurde, hatte indessen ein Problem unzureichender mechanischer Genauigkeit, was es schwierig machte, ein festgelegtes Muster mit hoher Geschwindigkeit auszubilden, und gleichzeitig eine angemessene Genauigkeit in der Bemessung des Musters einzuhalten, und was zu einer ungleichmäßigen Dicke der Überzugsschicht führte. Das Verfahren, bei dem die getrocknete Überzugsschicht teilweise abgeschält wird, erfordert eine lange Zeitspanne für das Ablösen, und hat die Probleme, dass eine angemessene Genauigkeit in der Abmessung des Musters nicht eingehalten werden kann, und dass während oder nach dem Ablöseschritt eine Pulverbildung an den auf der Basis des Musters abgeschälten Kanten der Überzugsschicht verursacht werden kann.

ZUSAMMENFASSUNG DER ERFINDUNG

Das erste Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht, die ein festgelegtes Muster aufweist, bereitzustellen, das es ermöglicht, eine gleichmäßige Dicke der Überzugsschicht einzuhalten, und die Schärfe des festgelegten Musters zu bewahren.
Das zweite Ziel der vorliegenden Erfindung ist es, ein Verfahren zur Herstellung einer ein festgelegtes Muster aufweisenden Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt herzustellen, das es ermöglicht, eine gleichmäßige Dicke der Überzugsschicht einzuhalten, und die Schärfe des festgelegten Musters zu bewahren.
Die gegenwärtigen Erfinder haben ausführliche Studien durchgeführt, um die Probleme der früheren, herkömmlichen Vorgehensweise zu lösen, und sind zu den folgenden Ergebnissen gekommen:
(a) Die Überzugsschicht für die Elektrodenplatte ist porös. Wenn die Überzugsschicht, die über zahlreiche feine Hohlräume verfügt, in einem beliebigen Muster mit flüssigem Material imprägniert wird, das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion als die Überzugsschicht aufweist, dann verfestigt sich das flüssige Material durch Kühlung oder durch chemische Reaktion, so dass es die Überzugsschicht einschließt. Der Teil der Überzugsschicht allein, in dem sich das flüssige Material verfestigt hat, kann leicht von der Oberfläche des Kollektors abgelöst werden. Auf diese Weise kann die Oberfläche des Kollektors teilweise und gut freigelegt werden, ohne dass nicht abgelöste Teile der Überzugsschicht zurückbleiben, die zu entfernen sind, die Grenzlinie zwischen dem abgelösten Bereich und dem nicht abgelösten Bereich der Überzugsschicht bleibt sehr scharf, und es kommt nicht zum Auftreten von Problemen mit einer Pulverbildung, selbst wenn der Ablöseschritt durchgeführt wird.
(b) Wenn ein poröses Blatt mit dem Teil der Überzugsschicht in Kontakt gebracht wird, der mit dem flüssigen Material imprägniert ist, bevor sich das flüssige Material verfestigt hat, und sich das poröse Blatt mit dem Teil der Überzugsschicht mittels des flüssigen Materials verbunden hat, so kann der imprägnierte Teil der Überzugsschicht zusammen mit dem porösen Blatt abgelöst werden.
Die vorliegende Erfindung wurde auf der Basis der vorstehend erwähnten Befunde entwickelt.
Zum Erreichen des ersten Zieles der vorstehenden Erfindung dient das Verfahren dieser Erfindung zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht mit festgelegtem Muster, welches die folgenden Schritte aufweist:
Imprägnieren einer auf einem Substrat ausgebildeten porösen Überzugsschicht mit flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion aufweist als die Überzugsschicht, auf der Basis eines festgelegten Musters;
Verfestigen des flüssigen Materials, um ein verfestigtes Material auszubilden;
und
Ablösen eines Teils der Überzugsschicht, der mit dem verfestigten Material imprägniert wurde, um eine Oberfläche des Substrats teilweise freizulegen, auf der Basis des festgelegten Musters.
Zum Erreichen des zweiten Zieles der vorliegenden Erfindung dient das Verfahren dieser Erfindung zur Herstellung einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, welches folgende Schritte aufweist:
Auftragen einer eine Elektrode ausbildenden Zusammensetzung, die aktives Material aufweist, und eines Bindemittels auf einen Kollektor, und deren Trocknung, um eine Aktivmaterialschicht auf dem Kollektor auszubilden;
Imprägnieren dieser Aktivmaterialschicht mit flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion als das aktive Material aufweist, auf der Basis eines festgelegten Musters;
Verfestigen des flüssigen Materials, um ein verfestigtes Material auszubilden;
und
Ablösen eines Teiles der Aktivmaterialschicht, die mit dem verfestigten Material imprägniert wurde, um eine Oberfläche des Kollektors teilweise freizulegen, auf der Basis des festgelegten Musters.
Bei diesen Verfahren
(1) Das flüssige Material weist vorzugsweise Material auf, das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann.
(2) Das Material, das durch Hitze verflüssigt werden kann, weist vorzugsweise zumindest einen der folgenden Stoffe auf: thermoplastisches Harz, organisches oder anorganisches Wachs und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt.
(3) Das Material, das durch Hitze verflüssigt werden kann, hat vorzugsweise eine Viskosität von 10 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist.
(4) Das Material, das durch Hitze verflüssigt werden kann, hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC.
(5) Das Material, das durch Hitze verflüssigt werden kann, weist vorzugsweise zumindest einen der folgenden Stoffe auf: Polyethylen, Polypropylen, Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, Wachs und dessen Derivative.
(6) Das flüssige Material kann Material aufweisen, das durch chemische Reaktion verfestigt werden kann.
(7) Das flüssige Material kann zumindest einen der folgenden Stoffe aufweisen: Polymerisationsmaterial und Vernetzungsmaterial.
(8) Das Substrat kann ein Kollektor für eine Lithiumbatterie sein.
(9) Die poröse Überzugsschicht kann eine Überzugsschicht sein, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist.
(10) Ein Schritt, bei dem ein poröses Blatt mit einer Oberfläche der Überzugsschicht in Kontakt gebracht wird, um zu bewirken, dass ein Teil des flüssigen Materials, das sich in der Überzugsschicht und/oder auf deren Oberfläche befindet, in das poröse Blatt abwandert, kann zwischen dem Schritt des Imprägnierens der Überzugsschicht mit dem flüssigen Material, auf der Basis des festgelegten Musters, und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials durchgeführt werden; der Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials kann beinhalten, dass das in der Überzugsschicht verbleibende flüssige Material und das in das poröse Blatt abgewanderte flüssige Material vollständig verfestigt werden; und der Schritt des Ablösens des Teiles der Überzugsschicht kann beinhalten, dass der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt abgelöst wird, um die Oberfläche des Substrats teilweise freizulegen, auf der Basis des festgelegten Musters.
Wenn diese Schritte ausgeführt werden, kann der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material in der Form eines Musters imprägniert ist, nach der Verfestigung des flüssigen Materials zusammen mit dem porösen Blatt, das an dem Teil auf der Basis des Musters anhaftet, abgelöst werden, mit dem Ergebnis, dass alle die auf der Basis des Musters zu entfernenden Teile der Überzugsschicht durch die Ausführung eines einzigen Schrittes entfernt werden können, ohne die zu entfernenden Teile der Überzugsschicht in nicht abgelöstem Zustand zu lassen. Da das poröse Blatt vor der Verfestigung des flüssigen Materials, nämlich während es in flüssigem Zustand ist, auf dem Teil der Überzugsschicht platziert wird, der mit dem flüssigen Material imprägniert ist, kommt es nicht leicht zur Bildung von Rissen auf dem zu entfernenden Teil der Überzugsschicht. Dementsprechend kommt es nicht zu Rissstellen auf dem freigelegten Teil des Substrats, selbst wenn flüssiges Material von größerer Kohäsion verwendet wird, was zu einem klar abgegrenzten Rand des ausgebildeten Musters führt.
(11) Der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, wird vorzugsweise zusammen mit dem porösen Blatt abgelöst, indem das poröse Blatt von dem Substrat abgelöst wird, während zugleich auf das poröse Blatt Spannung ausgeübt wird, so dass es sich bei dem Schritt der teilweisen Freilegung der Oberfläche des Substrats auf der Basis des festgelegten Musters nicht lockert. Wenn auf das poröse Blatt Spannung ausgeübt wird, um den Teil der Überzugsschicht auf der Basis des Musters abzulösen, kann es sein, dass nur das poröse Blatt von der Grenzfläche zwischen dem porösen Blatt und der Überzugsschicht abgelöst wird, mit dem Ergebnis, dass nur das poröse Blatt von der Elektrodenplatte abgelöst werden kann, und dass die zu entfernenden Teile der Überzugsschicht unabgelöst bleiben und auf dem Substrat verbleiben. Das Ausüben von Spannung auf das poröse Blatt, damit es sich nicht lockert, kann verhindern, dass nur das poröse Blatt abgelöst wird.
(12) Das flüssige Material weist vorzugsweise Material auf, das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann.
Da es möglich ist, das flüssige Material, mit dem die Überzugsschicht auf der Basis des Musters imprägniert ist, durch Hitze wieder zu schmelzen und das so wieder geschmolzene flüssige Material von neuem zu verfestigen, kann der Schritt der vollständigen Verbindung des porösen Blattes mit der Überzugsschicht auf der Basis verschiedener Vorgehensweisen modifiziert werden, so dass es ermöglicht wird, dieses Verfahren nicht nur für ein fortlaufendes Produktionsband, sondern auch für ein diskontinuierliches Produktionsband anzuwenden.
(13) Das flüssige Material kann zumindest einen der folgenden Stoffe aufweisen: Polymerisationsmaterial und Vernetzungsmaterial.
(14) Das Substrat kann ein Kollektor für eine Lithiumbatterie sein.
(15) Das Bindemittel kann fluorhaltiges Harz aufweisen.
(16) Das flüssige Material kann thermoplastisches Harz aufweisen; der Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material kann das Imprägnieren eines Teils der zu entfernenden Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz, unter Anwendung von Hitze, umfassen; der Schritt des Verfestigens des flüssigen Materials kann die Kühlung des thermoplastischen Harzes umfassen; und der Schritt des Ablösens der Aktivmaterialschicht kann die Entfernung des thermoplastischen Harzes zusammen mit dem zu entfernenden Teil des aktiven Materials umfassen.
(17) Der Schritt des Imprägnierens des zusammen mit dem thermoplastischen Harz zu entfernenden Teils der Aktivmaterialschicht kann die Heißpressung eines Ablöseblattes, das mit dem thermoplastischen Harz imprägniert wurde, auf den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht umfassen; und der Schritt des Entfernens des thermoplastischen Harzes, zusammen mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht, kann das Ablösen des Ablöseblattes von der Aktivmaterialschicht umfassen, um den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht in einem Bereich, auf den die Heißpressung ausgeübt wurde, zusammen mit dem Ablöseblatt zu entfernen.
(18) Das thermoplastische Harz in Punkt (16) weist vorzugsweise zumindest einen der folgenden Stoffe auf: Polyethylen, Polypropylen, und deren Derivative.
(19) Das Ablöseblatt in Punkt (17) weist vorzugsweise ein poröses Blatt auf.
(20) Das thermoplastische Harz in Punkt (17) hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 100ºC bis 250ºC.
(21) Das thermoplastische Harz in Punkt (17) hat vorzugsweise eine Viskosität von 100 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist.
(22) Das Ablöseblatt in Punkt (17) kann ein Stoffstück von ungewebtes Struktur aufweisen.
(23) Das Erhitzen in Punkt (17) während der Heißpressung des Ablöseblattes kann von einer Seite des Kollektors aus durchgeführt werden.
(24) Der Schritt in Punkt (16) des Imprägnierens des zusammen mit dem thermoplastischen Harz zu entfernenden Teils der Aktivmaterialschicht kann das Erhitzen der Aktivmaterialschicht und dann das In-Kontakt-Bringen eines ausgebildeten Körpers, der aus dem thermoplastischen Harz hergestellt und bei Raumtemperatur fest ist, mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht umfassen.
(25) Der ausgebildete Körper in Punkt (24), der aus dem thermoplastischen Harz hergestellt ist, hat vorzugsweise die gleiche Form wie der zu entfernende Teil der Aktivmaterialschicht.
(26) Die Aktivmaterialschicht kann kontinuierlich mit dem thermoplastischen Harz imprägniert werden, während der ausgebildete Körper in Punkt (24), der aus dem thermoplastischen Harz hergestellt ist, auf die erhitzte Oberfläche der Aktivmaterialschicht gepresst wird.
(27) Das thermoplastische Harz in Punkt (24) weist vorzugsweise zumindest einen der folgenden Stoffe auf: Polyethylen, Polypropylen, und deren Derivative.
(28) Das thermoplastische Harz in Punkt (24) hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC.
(29) Das thermoplastische Harz in Punkt (24) hat vorzugsweise eine Viskosität von 100 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist.
(30) Das Erhitzen der Aktivmaterialschicht in Punkt (24) kann von einer Seite des Kollektors aus durchgeführt werden.
(31) Ein Schritt, bei dem ein poröses Blatt mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des flüssigen Materials, das sich in der Aktivmaterialschicht und j oder auf deren Oberfläche befindet, dazu zu veranlassen, in das poröse Blatt abzuwandern, kann zwischen dem Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt des Verfestigens des flüssigen Materials durchgeführt werden; der Schritt des Verfestigens des flüssigen Materials kann die vollständige Verfestigung des in der Aktivmaterialschicht verbliebenen flüssigen Materials und des flüssigen Materials, das dazu veranlasst wurde, in das poröse Blatt abzuwandern, umfassen; und der Schritt, bei dem der Teil der Aktivmaterialschicht abgelöst wird, kann das Ablösen des Teils der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt, während sich das flüssige Material in der Aktivmaterialschicht und das flüssige Material in dem porösen Blatt in einem Zustand vollständiger Verfestigung befinden, umfassen, um die Oberfläche des Substrats teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen.
(32) Der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, kann zusammen mit dem porösen Blatt abgelöst werden, indem das poröse Blatt von dem Kollektor abgelöst wird, während auf das poröse Blatt Spannung ausgeübt wird, so dass es sich während des Schrittes in Punkt (31), bei dem die Oberfläche des Kollektors teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freigelegt wird, nicht lockert.
(33) Das flüssige Material in Punkt (31) weist vorzugsweise Material auf, das bei Raumtemperatur fest ist, und durch Hitze verflüssigt werden kann.
(34) Das Material in Punkt (33), das durch Hitze verflüssigt werden kann, weist vorzugsweise zumindest einen der folgenden Stoffe auf: thermoplastisches Harz, organisches oder anorganisches Wachs, und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt.
(35) Das thermoplastische Harz in Punkt (34) ist vorzugsweise zumindest ein thermoplastisches Harz, das aus der aus Ethylen-Homopolymer, Propylen - Homopolymer, Ethylen-Copolymer, und Propylen-Copolymer bestehenden Gruppe ausgewählt wurde.
(36) Das Material in Punkt (33), das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann, hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC.
(37) Das Material in Punkt (33), das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann, hat vorzugsweise eine Viskosität von 10 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist.
(38) Ein Schritt, bei dem ein poröses Blatt mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des in der Aktivmaterialschicht und/oder deren Oberfläche befindlichen flüssigen Materials dazu zu veranlassen, in das poröse Blatt abzuwandern, kann zwischen dem Schritt, bei dem die Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material imprägniert wird, und dem Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, durchgeführt werden; der Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, kann die vollständige Verfestigung mittels Abkühlung des in der Aktivmaterialschicht verbliebenen flüssigen Materials und des flüssigen Materials, das dazu veranlasst wurde, in das poröse Blatt abzuwandern, umfassen; und der Schritt, bei dem der Teil der Aktivmaterialschicht abgelöst wird, kann das Ablösen des Teils der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt umfassen, während sich das flüssige Material in der Aktivmaterialschicht und das flüssige Material in dem porösen Blatt in einem Zustand vollständiger Verfestigung befinden, um die Oberfläche des Substrats teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen.
(39) Ein Schritt, bei dem das flüssige Material abgekühlt wird, um es zu verfestigen, ein Schritt, bei dem ein poröses Blatt mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, und ein Schritt, bei dem die in Kontakt gebrachten Teile der Aktivmaterialschicht und des porösen Blattes erhitzt werden, um einen Teil des verfestigten flüssigen Materials wieder zu schmelzen, so dass das wieder geschmolzene flüssige Material dazu veranlasst wird, in das poröse Blatt abzuwandern, können in dieser Reihenfolge zwischen dem Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt des Verfestigens des flüssigen Materials durchgeführt werden; und der Schritt des Ablösens der Aktivmaterialschicht kann das Ablösen des Teils der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt umfassen, während sich das flüssige Material in der Aktivmaterialschicht und das flüssige Material in dem porösen Blatt in vollständig verfestigtem Zustand befinden, um die Oberfläche des Kollektors teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen.
(40) Ein Schritt, bei dem das flüssige Material abgekühlt wird, um es zu verfestigen, und ein Schritt, bei dem ein erhitztes poröses Blatt mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des verfestigten flüssigen Materials wieder zu schmelzen, so dass das wieder geschmolzene flüssige Material dazu veranlasst wird, in das poröse Blatt abzuwandern, können in dieser Reihenfolge zwischen dem Schritt, bei dem die Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material imprägniert wird, und dem Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, durchgeführt werden; und der Schritt, bei dem der Teil der Aktivmaterialschicht abgelöst wird, kann das Ablösen des Teils der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt, wobei sich das flüssige Material in der Aktivmaterialschicht und das flüssige Material in dem porösen Blatt in einem Zustand vollständiger Verfestigung befinden, umfassen, um die Oberfläche des Substrats teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen.
Entsprechend der Merkmale in den Punkten (38), (39) und (40) ist es möglich, eine Elektrodenplatte von ausgezeichneter Qualität für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt herzustellen, bei der es nicht zum Auftreten von Rissstellen auf dem nach dem Ablösen unbeschichteten Teil (d. h., der freigelegte Bereich des Kollektors) kommt, bei der eine angemessene Genauigkeit in der Abmessung des Musters eingehalten werden kann, bei der es nicht zur Pulverbildung an den Rändern der Überzugsschicht auf der Basis des Musters kommt.
(41) Das poröse Blatt in Punkt (31) kann irgendeinen der folgenden Stoffe aufweisen: Polyestergewebe, Metallgewebe, Stoff, Papier und ein Stoffstück von ungewebter Struktur.
In dem Verfahren, das zur Herstellung der vorstehend beschriebenen Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt durchgeführt wird:
(1) Das flüssige Material kann thermoplastisches Harz aufweisen; der Schritt, bei dem die Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material imprägniert wird, kann das Imprägnieren eines zu entfernenden Teils der Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz durch Anwendung von Hitze umfassen; der Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, kann die Abkühlung des thermoplastischen Harzes umfassen; und der Schritt, bei dem die Aktivmaterialschicht abgelöst wird, kann das Entfernen des thermoplastischen Harzes zusammen mit dem zu entfernenden Teil des aktiven Materials umfassen.
(2) Der Schritt in Punkt (1), bei dem der zu entfernende Teil der Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz imprägniert wird, kann das Aufpressen unter Hitzeeinwirkung eines Ablöseblattes, das mit dem thermoplastischen Harz imprägniert wurde, auf den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht umfassen; und der Schritt in Punkt (1), bei dem das thermoplastische Harz zusammen mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht entfernt wird, umfasst das Ablösen des Ablöseblattes von der Aktivmaterialschicht, um den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht in einem Bereich, auf den Heißpressung ausgeübt wurde, zusammen mit dem Ablöseblatt zu entfernen.
(3) Der Schritt in Punkt (1), bei dem der zu entfernende Teil der Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz imprägniert wird, kann das Erhitzen der Aktivmaterialschicht, und dann das In-Kontakt-Bringen eines ausgeformten Körpers, der aus dem thermoplastischen Harz hergestellt und bei Raumtemperatur fest ist, mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht umfassen.
(4) Ein Schritt, bei dem ein poröses Blatt mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des in der Aktivmaterialschicht und/oder deren Oberfläche befindlichen flüssigen Materials dazu zu veranlassen, in das poröse Blatt abzuwandern, kann zwischen dem Schritt, bei dem die Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material imprägniert wird, und dem Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, durchgeführt werden; der Schritt, bei dem das flüssige Material verfestigt wird, kann die vollständige Verfestigung des in der Aktivmaterialschicht verbleibenden flüssigen Materials und des flüssigen Materials, das dazu veranlasst wurde, in das poröse Blatt abzuwandern, umfassen; und der Schritt, bei dem der Teil der Aktivmaterialschicht abgelöst wird, kann das Ablösen des Teils der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, zusammen mit dem porösen Blatt, wobei sich das flüssige Material in der Aktivmaterialschicht und das flüssige Material in dem porösen Blatt in einem Zustand vollständiger Verfestigung befinden, umfassen, um die Oberfläche des Substrats teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen.
Die vorliegende Erfindung kann in folgende Gruppen eingeteilt werden: die erste Gruppe als die generische Gruppe, in der ein Mittel zum Ablösen eines Teils einer Aktivmaterialschicht, die mit flüssigem Material imprägniert ist, nicht definiert ist; die zweite Gruppe, die dadurch charakterisiert ist, dass ein Ablöseblatt, das mit thermoplastischem Harz imprägniert ist, als ein solches Ablösemittel verwendet wird, und dass das Ablöseblatt unter Hitzeeinwirkung auf einen zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht aufgepresst wird; die dritte Gruppe, die dadurch charakterisiert ist, dass ein ausgeformter Körper, der aus thermoplastischem Harz, das bei Raumtemperatur fest ist, hergestellt wurde, als das Ablösemittel verwendet wird, und die vierte Gruppe, die dadurch charakterisiert ist, dass ein poröses Blatt als das Ablösemittel verwendet wird.

KURZE BESCHREIBUNG DER ZEICHNUNGEN

Abb. 1 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 2 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 3 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe weiter veranschaulicht;
Abb. 4 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein Beispiel eines Musters, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe hergestellt wurde, veranschaulicht;
Abb. 5 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Musters, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe ausgebildet wurde, veranschaulicht;
Abb. 6 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Musters, das durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe ausgebildet wurde, veranschaulicht;
Abb. 7(a) ist ein Grundriss einer Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe, und Abbildung (b) ist eine vergrößerte Querschnittansicht der Elektrodenplatte;
Abb. 8 ist ein Grundriss einer weiteren Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe;
Abb. 9 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 10 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 11 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe weiter veranschaulicht;
Abb. 12 ist eine perspektivische Ansicht, die ein Beschichtungsgerät veranschaulicht, das in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe verwendet wird;
Abb. 13 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 14 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 15 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe weiter veranschaulicht;
Abb. 16(a) bis 16(c) sind schematische deskriptive Ansichten, die einen weiteren Schritt des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe weiter beschreiben;
Abb. 17 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die einen Schritt des Verfahrens der vierten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 18 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein Beispiel eines Ablöseschrittes in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 19 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Ablöseschrittes in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe veranschaulicht;
Abb. 20 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Ablöseschrittes in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe weiter veranschaulicht;
Abb. 21 ist eine schematische deskriptive Ansicht, die ein weiteres Beispiel eines Ablöseschrittes in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe noch weiter veranschaulicht;
Abb. 22 ist eine perspektivische Explosionsansicht, die eine zylinderförmige Lithium-Ionen-Sekundärbatterie, wie im allgemeinen verwendet, veranschaulicht;
und
Abb. 23 ist eine Flächenansicht, die ein Beispiel einer Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe veranschaulicht.

DETAILLIERTE BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGEN

Nun wird die vorliegende Erfindung in der ersten Gruppe im Detail nachstehend beschrieben.
Ein Verfahren der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht ist dadurch charakterisiert, dass es die folgenden Schritte aufweist: Imprägnieren einer auf einem Substrat ausgebildeten porösen Überzugsschicht mit flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion als die Überzugsschicht hat, auf der Basis eines festgelegten Musters; Verfestigen des flüssigen Materials, um ein verfestigtes Material auszubilden; und Ablösen eines Teils der Überzugsschicht, der mit dem verfestigten Material imprägniert worden ist, um eine Oberfläche des Substrats teilweise, auf der Basis des festgelegten Musters, freizulegen. Ein typisches Beispiel, in dem das Verfahren der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt angewandt wird, wird nachstehend beschrieben. Selbstverständlich ist die Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung nicht auf die Anwendung auf die Herstellung solch einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt beschränkt.
Die gegenwärtigen Erfinder haben ausführliche Studien bezüglich eines Verfahrens zur Ausbildung einer auf einem festgelegten Muster basierenden Aktivmaterialschicht, bei der Herstellung einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, durchgeführt. In den vorstehend erwähnten Studien war ihre Aufmerksamkeit auf die folgenden Tatsachen gerichtet:
(1) Da die Aktivmaterialschicht aus Partikeln eines aktiven Materials in großer Menge, und Harz als ein Bindemittel in relativ kleiner Menge zusammengesetzt ist, ist die Aktivmaterialschicht porös, und weist geringe Haftfestigkeit an einem Kollektor auf; und
(2) Da das Harz als ein Bindemittel in geringer Menge verwendet wird, ist die Kohäsion (d. h. Festigkeit) der Aktivmaterialschicht in der Querrichtung gering.
Spezifischer ausgedrückt neigt flüssiges Material dazu, die Aktivmaterialschicht dank ihrer Porosität mühelos der Breite nach zu durchdringen und auszufüllen. Wenn die Aktivmaterialschicht mit flüssigem Material auf der Basis eines beliebigen Musters imprägniert ist, und wenn das die Aktivmaterialschicht durchdringende und ausfüllende flüssige Material verfestigt ist, unterscheidet sich der imprägnierte Teil der Aktivmaterialschicht in bemerkenswerter Weise von ihrem nicht imprägnierten Teil in Bezug auf seine physikalische Festigkeit. Dies hat zum Ergebnis, dass der imprägnierte Teil der Aktivmaterialschicht allein mühelos von dem Kollektor abgelöst werden kann, und so die auf der Basis des Musters freizulegende Oberfläche des Kollektors freigelegt wird, ohne dass der zu entfernende Teil der Aktivmaterialschicht unabgelöst bleibt.
Das vorstehend erwähnte Verfahren der vorliegenden Erfindung wird nun unter Bezugnahme auf die Zeichnungen beschrieben. Wie in Abb. 1 dargestellt, wird ein Verfestigungsmittel 3 als flüssiges Material, wie etwa Wachs, durch Hitzeeinwirkung geschmolzen, und das so geschmolzene Verfestigungsmittel wird auf eine auf der Oberfläche eines Kollektors 1 ausgebildete Aktivmaterialüberzugsschicht 2 aufgetropft. Das aufgetropfte Verfestigungsmittel 3 durchdringt die Aktivmaterialüberzugsschicht 2, und Hohlräume in der Aktivmaterialüberzugsschicht 2 werden mit dem Verfestigungsmittel 3 ausgefüllt. In diesem Fall können der Kollektor 1 und/oder die Aktivmaterialüberzugsschicht 2 erhitzt werden, um zu verhindern, dass sich das verflüssigte Verfestigungsmittel 3 verfestigt, bevor das Verfestigungsmittel 3 die Oberfläche des Kollektors 1 erreicht.
Abb. 2 stellt einen Zustand dar, in dem das Verfestigungsmittel 3 die Aktivmaterialüberzugsschicht 2 durchdringt und durch die Abkühlung verfestigt wird. In diesem Zustand hat der Teil der Aktivmaterialüberzugsschicht 2, den das Verfestigungsmittel 3 durchdringt, eine übermäßig höhere Dichte als der andere Teil, und die Kohäsion des ersteren ist höher als die des letzteren.
Abb. 3 stellt einen Zustand dar, in dem ein Teil der Aktivmaterialüberzugsschicht 2, der mit dem Verfestigungsmittel imprägniert ist, abgelöst wird. Der Teil 2a der Aktivmaterialüberzugsschicht 2, der mit dem Verfestigungsmittel 3 imprägniert ist, hat eine höhere Dichte und eine höhere Kohäsion durch die Imprägnierung mit dem Verfestigungsmittel 3, und die Kohäsion dieses Teils ist übermäßig höher als diejenige des angrenzenden anderen Teils der Aktivmaterialüberzugsschicht 2, der nicht mit dem Verfestigungsmittel 3 imprägniert ist, wie obenstehend beschrieben. Dementsprechend wird der Teil 2a der Aktivmaterialüberzugsschicht 2, der mit dem Verfestigungsmittel imprägniert ist, mit einem geeigneten Mittel abgelöst, und kann dieser in einem Zustand abgelöst werden, in dem die Aktivmaterialüberzugsschicht 2 von dem Verfestigungsmittel 3 umgeben ist, und kann die Oberfläche des Kollektors nach dem Ablösen des Teils 2a in einem klar abgegrenzten Muster freigelegt werden.
Eine Form des durch das Verfahren der vorliegenden Erfindung ausgebildeten Musters kann nach Wahl bestimmt werden. Beispiele des Musters sind in Abb. 4 bis 6 dargestellt.
In Abb. 4 bis 6 ist 4 ein abgeschälter Teilbereich, und 5 ist ein nicht abgeschälter Teilbereich zu sehen. In Abb. 5 ist 6 ein abgeschälter Teilbereich, mit dem eine Anschlussklemme zu verbinden ist, zu sehen.
In dem Verfahren der vorliegenden Erfindung wird als Verfestigungsmittel 3 ein Material verwendet, das bei Raumtemperatur fest ist, und durch Hitze verflüssigt werden kann, zum Beispiel zumindest eines der folgenden Materialien: thermoplastisches Harz, organisches oder anorganisches Wachs, und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt. Im Hinblick auf das Ziel der vorliegenden Erfindung hat das Verfestigungsmittel 3 vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC, und noch besser von 60ºC bis 150ºC. Wenn der Schmelzpunkt des Verfestigungsmittels 3 übermäßig niedrig ist, erweicht es sich bei Raumtemperatur, was zu seiner schlechten Handhabbarkeit und zu einer schlechten Produktivität der Elektrodenplatte führt. Wenn der Schmelzpunkt des Verfestigungsmittels andererseits übermäßig hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit im Energieverbrauch.
Das Verfestigungsmittel 3 hat vorzugsweise eine Viskosität von 10 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist, und noch besser von 300 bis 6 000 cP. Wenn die Viskosität des Verfestigungsmittels 3 übermäßig hoch ist, neigt das Verfestigungsmittel 3 dazu, nicht leicht in die feinen Hohlräume der Aktivmaterialüberzugsschicht 2 einzudringen, was zu einer schlechten Produktivität der Elektrodenplatte führt. Wenn die Viskosität des Verfestigungsmittels 3 übermäßig gering ist, neigt das Verfestigungsmittel 3 in geschmolzenem Zustand dazu, sich aufgrund eines Kapillareffekts innerhalb der Aktivmaterialschicht in einer Richtung entlang einer Fläche parallel zu deren Oberfläche auszubreiten, wodurch es unmöglich wird, ein klar abgegrenztes Muster auszubilden. Es ist besser, wenn die Haftfestigkeit zwischen dem Verfestigungsmittel 3 und dem Kollektor 1 auf einen geringstmöglichen Wert beschränkt wird, im Hinblick auf die Handhabbarkeit während des Ablöseschrittes.
Als konkrete Beispiele des Verfestigungsmittels 3 können die folgenden Materialien aufgeführt werden: (1) thermoplastisches Harz, wie etwa Polyolefinharz, so wie Polyethylen, Polypropylen und dergleichen; Polyvinylchloridharz; Polystyrol; Polyvinylacetatharz; Ethylenvinylacetat-Copolymer; Ethylenvinylchlorid- Copolymer; und dergleichen, (2) Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, (3) Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht; (4) Copolymere der letzteren, (5) synthetisches Wachs, wie etwa mikrokristallines Wachs, Polyethylenwachsoxyd, und eine Mischung dieser Materialien, (6) natürliches Wachs, wie etwa Carnaubawachs, und (7) Derivative und Mischungen der letzteren.
Als ein weiteres Verfestigungsmittel 3 über die vorstehend beschriebenen hinaus kann Material verwendet werden, das durch chemische Reaktion von der flüssigen Phase in die feste Phase übergehen kann, zum Beispiel Polymerisations- Flüssigmaterial und Vernetzungs-Flüssigmaterial. Als ein solches Polymerisations- Flüssigmaterial und Vernetzungs-Flüssig material können Polymerisations- Flüssigmaterial und Vernetzungs-Flüssigmaterial verwendet werden, wie sie in einer Drucktinten- oder Beschichtungszusammensetzung zur Verwendung kommen, und welche über Eigenschaften wie thermische Härtbarkeit, Härtbarkeit durch Katalysierung, Härtbarkeit bei Raumtemperatur, Härtbarkeit durch Elektronenstrahleinwirkung, und Härtbarkeit durch Ultravioletteinwirkung verfügen. Die Verfestigung einer solchen Art von Verfestigungsmittel 3 kann durch Hitze, Katalysator, den Zusatz eines Vernetzungsmittels, Elektronenstrahl- oder Ultraviolettbestrahlung ausgeführt werden.
Wenn die Überzugsschicht 2 mit dem vorstehend erwähnten Verfestigungsmittel 3 imprägniert wird, ist es erforderlich, dass das Verfestigungsmittel 3 durch feine Hohlräume in die Überzugsschicht 2 eindringt, um die Oberfläche des Kollektors 1 zu erreichen. Wenn das verflüssigte Verfestigungsmittel 3 verfestigt ist, bevor es die Oberfläche des Kollektors 1 erreicht, kann ein zu entfernender Teil der Überzugsschicht 2 unabgelöst bleiben, selbst wenn die mit dem Verfestigungsmittel 3 imprägnierte Überzugsschicht 2 von dem Kollektor 1 abgelöst wird. Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, kann zumindest einer von beiden, der Kollektor 1 oder die Überzugsschicht 2, auf eine geeignete Temperatur erhitzt werden, um die Verfestigung des Verfestigungsmittels 3 zu verzögern, oder es kann das Verfestigungsmittel 3 von geringer Viskosität gewählt werden, um seine Durchdringungsgeschwindigkeit zu erhöhen, oder das Verfestigungsmittel 3 kann auf ausreichend hoher Temperatur gehalten werden, um seine Verfestigung zu verzögern.
Im Fall der Verwendung einer Kupferfolie als der Kollektor 1 für die negative Elektrode neigt die Kupferfolie dazu, zu oxydieren, wodurch sie eine rötliche Oberfläche bekommt, wenn sie bis auf eine Temperatur von mindestens 140ºC erhitzt wird. Wenn die Überzugsschicht 2 mittels einer Heizplatte erhitzt wird, während das Verfestigungsmittel 3 aufgetragen (aufgetropft) wird, verursacht jedoch die Erhöhung der Temperatur der Heizplatte bis zu mindestens 140ºC nicht das Auftreten des vorstehend erwähnten Problems einer Oxydierung der Kupferfolie, da beide Oberflächen der Kupferfolie mit den Überzugsschichten 2 beschichtet sind, und die Erhitzung von der Seite der Oberfläche der Überzugsschicht 2 aus durchgeführt wird, auf die das Verfestigungsmittel 3 aufgetragen wurde.
Für den Fall, dass das Muster auf der einen Oberfläche der Elektrodenplatte ausgebildet wird, und dann ein weiteres Muster auf deren anderen Oberfläche ausgebildet wird, um das Muster jeweils an der gleichen Stelle auf beiden Oberflächen der Elektrodenplatte auszuformen, ist es vorzuziehen, die Überzugsschicht 2 mittels extremer Infrarotbestrahlung von der Seite der Oberfläche aus, auf der das Muster auszubilden ist, zu erhitzen, um die freiliegende Rückseite des Kollektors 1 auf einer Temperatur von weniger als 140ºC zu halten, so dass die Oxydierung der freiliegenden Oberfläche der Kupferfolie verhindert wird.
Was eine Methode zur Herbeiführung der Durchdringung des Verfestigungsmittels 3 durch die Überzugsschicht 2 hindurch, auf der Basis des Musters, betrifft, so gibt es viele Methoden, d. h. eine Methode, bei der das Verfestigungsmittel 3 in geschmolzenem Zustand auf die Überzugsschicht 2 aufgetragen wird, eine Methode, bei der ein aus dem Vefestigungsmittel 3 hergestellter fester Körper auf der Basis des Musters auf der Überzugsschicht 2 angeordnet wird und die Überzugsschicht 2 erhitzt wird, um das mit der Überzugsschicht 2 in Kontakt befindliche Verfestigungsmittel 3 zu schmelzen, so dass die Überzugsschicht 2 mit dem Verfestigungsmittel 3 imprägniert wird, eine Methode, bei der zuvor eine Schablone mit einem festgelegten Muster hergestellt wird, und das Verfestigungsmittel 3 auf die Überzugsschicht 2 unter Verwendung der Schablone aufgetragen wird, um die Überzugsschicht 2 mit dem Verfestigungsmittel 3 zu imprägnieren, und dergleichen. Für den Fall, dass das Verfestigungsmittel 3 in geschmolzenem Zustand auf die Überzugsschicht 2 aufgetragen wird, ist es möglich, eine herkömmliche Beschichtungseinrichtung, wie etwa einen Verteiler, eine Gravurwalze, einen Stempelkopf und dergleichen zu verwenden. Wenn zum Beispiel die in Abb. 1 dargestellte Tropfeinrichtung mit einer X- und Y-Achsen-Kurvenschreib- Antriebseinrichtung verbunden ist, ist es möglich, das Verfestigungsmittel 3 auf der Basis des festgelegten Musters in Übereinstimmung mit der Bewegung des X-Achsen- und Y-Achsen-Kurvenschreibers aufzutropfen. Wenn der X-Achsen- und Y-Achsen- Kurvenschreiber bewegt wird, um ein Schriftzeichen, eine Figur oder ein Muster zu zeichnen, wird das Verfestigungsmittel 3 aufgetropft, so dass es das vorstehend erwähnte, festgelegte Schriftzeichen, die Figur oder das Muster zeichnet.
Der mit dem Verfestigungsmittel imprägnierte Teil der Überzugsschicht 2 haftet dem Kollektor 1 normalerweise mit geringerer Festigkeit an, und dieser Teil kann leicht abgelöst werden. Was das Mittel zum Ablösen betrifft, so kann auf den Kollektor 1 Spannung ausgeübt werden, um den mit dem Verfestigungsmittel imprägnierten Teil der Überzugsschicht 2 von dem Kollektor 1 abzuheben, so dass dessen Ablösung bewirkt wird, oder er kann von dem Kollektor 1 mit einem Spatel abgelöst werden, oder er kann durch Verwendung eines Klebebandes abgelöst werden, oder er kann von dem Kollektor 1 durch Aufblasen eines Luftstroms abgelöst werden.
Die Imprägnierung der Überzugsschicht mit dem Verfestigungsmittel 3 kann vor oder nach dem weiter unten beschriebenen Schritt des Pressens der Überzugsschicht 2 durchgeführt werden.
Für den Fall, dass das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf die Herstellung der Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt angewandt wird, wird eine Beschreibung von jedem der Materialien gegeben, aus denen die Elektrodenplatte zusammengesetzt ist. Die Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt kann am Beispiel einer Lithium-Sekundärbatterie veranschaulicht werden, und ist durch die Verwendung des nichtwässerigen organischen Lösungsmittels als ein Elektrolyt charakterisiert. Es wird zum Beispiel eine Elektrodenplatte verwendet, in der die Überzugsschicht (d. h. die Aktivmaterialüberzugsschicht), die das aktive Material für die Elektrode enthält, auf dem aus Metallfolie hergestellten Kollektor ausgebildet und das nichtwässerige Lösungsmittel als ein Elektrolyt verwendet wird. In dieser Batterie können Aufladung und Entladung durch Elektronenaustausch während der Bewegung eines Lithiumions zwischen der positiven und der negativen Elektrode bewirkt werden.
Die Überzugsschicht, die das aktive Material der Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt der vorliegenden Erfindung enthält, kann mittels der Beschichtungszusammensetzung für die Elektrode ausgebildet werden, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist. Als ein aktives Material für die in der vorliegenden Erfindung verwendete positive Elektrode kann mindestens eine Art von Lithiumoxyden, wie etwa LiCoO&sub2;, LiMn&sub2;O&sub4; und dergleichen, und Chalkogenverbindungen, wie etwa TiS&sub2;, MnO&sub2;, MoO&sub3;, V&sub2;O&sub5; und dergleichen verwendet werden.
Als ein aktives Material für die negative Elektrode ist die Verwendung von metallischem Lithium, Lithiumverbindung, und kohlenstoffhaltigem Material, wie etwa Graphit, Ruß, Acetylen oder dergleichen zu bevorzugen. Wenn LiCoO&sub2; als das aktive Material für die positive Elektrode und das kohlenstoffhaltige Material als das aktive Material für die negative Elektrode verwendet wird, ist es möglich, eine Lithium-Sekundärbatterie herzustellen, die eine Hochentladungsspannung von etwa 4 Volt hat. Es ist vorzuziehen, diese aktiven Materialien gleichmäßig in der Überzugsschicht, bei deren Ausbildung, zu dispergieren. Aus diesem Grund ist es vorzuziehen, Pulver aus dem aktiven Material zu verwenden, das eine Partikelgröße von 1 bis 100 um und eine durchschnittliche Partikelgröße von etwa 10 um aufweist.
Als ein in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendetes Bindemittel können nach Wahl zum Beispiel thermoplastisches Harz, d. h. Polyesterharz, Polyamidharz, Zelluloseharz, Polyolefinharz, Polyvinylharz, Fluorharz und Polyimidharz verwendet werden. In diesem Fall können Verbindungen, in die eine reaktive Funktionsgruppe eingeführt wurde (d. h. Acrylat-Monomer oder - Oligomer), gleichzeitig beigemischt werden. Das Acrylat-Monomer oder -Oligomer kann allein oder zusammen verwendet werden.
Die das aktive Material enthaltende Überzugsschicht der Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt der vorliegenden Erfindung, kann in folgender Weise hergestellt werden. Zuerst wird die auf den Kollektor aufzutragende Beschichtungszusammensetzung unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Materialien hergestellt. Spezifischer ausgedrückt, das Bindemittel und das aktive Material in Pulverform, die in geeigneter Weise aus den vorstehend erwähnten Materialien ausgewählt werden, werden geknetet oder aufgelöst in einen dispergierten Zustand, unter Verwendung eines geeigneten Dispergiermittels, um die Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte herzustellen.
Dann wird die so hergestellte Zusammensetzung auf den Kollektor aufgetragen. Als eine Beschichtungsmethode kann eine herkömmliche Beschichtungsmethode, wie etwa ein Gravurbeschichtungsverfahren, eine Druckbeschichtung oder ein Gleitbeschichtung, verwendet werden. Dann wird die Beschichtungszusammensetzung getrocknet, indem in Trocknungsschritt durchgeführt wird, um eine Überzugsschicht, die eine festgelegte Dicke aufweist, herzustellen.
Es ist vorzuziehen, eine Metallfolie, wie etwa zum Beispiel eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder dergleichen, als einen in der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt verwendeten Kollektor zu verwenden. Eine solche Metallfolie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 10 um bis etwa 30 um.
Nachstehend wird eine Beschreibung einer konkreten Methode zur Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die in der vorliegenden Erfindung verwendete Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, gegeben. Zuerst werden das Bindemittel und das aktive Material in Pulverform, die in geeigneter Weise aus den vorstehend beschriebenen Materialien ausgewählt wurden, einem Dispersionsmedium, das ein organisches Lösungsmittel, wie etwa Toluen enthält, beigefügt, und ein leitendes Mittel wird dem Dispersionsmedium beigefügt, wie nach den Umständen erforderlich, um eine Mischung herzustellen. Die so hergestellte Mischung wird einem Misch- und Dispergierverfahren unterworfen, unter Verwendung einer herkömmlichen Dispergiereinrichtung, wie etwa ein Homogenisator, eine Kugelmühle, eine Sandmühle, eine Rollenmühle und dergleichen.
In dieser Verfahrensstufe kann das gleiche Mischungsverhältnis für das Bindemittel und das aktive Material wie das herkömmliche Mischungsverhältnis Anwendung finden. Vorzugsweise kann dieses Mischungsverhältnis zwischen dem Binder und dem aktiven Material angewandt werden = 2 : 8 bis 1 : 9. Als ein leitendes Mittel, das beigefügt wird, wie nach den Umständen erforderlich, kann zum Beispiel kohlenstoffhaltiges Material, wie etwa Graphit, Kohlenruß, Acetylenruß oder dergleichen, verwendet werden.
Die so hergestellte Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, wird auf den Kollektor aufgetragen, der aus Metallfolie, wie etwa einer Aluminiumfolie, einer Kupferfolie, und dergleichen, unter Verwendung eines Gravurbeschichters, Gravurumkehrbeschichters, Druckbeschichters oder dergleichen, hergestellt ist, und dann getrocknet. Der Auftrageschritt und der Trocknungsschritt werden mehrere Male ausgeführt, um eine Überzugsschicht herzustellen, die die Dicke von 10 bis 200 um, vorzugsweise von 50 bis 170 um, aufweist.
Die Überzugsschicht, die durch die Ausführung des vorstehend erwähnten Auftrageschritts und Trocknungsschritts zustandegebracht wurde, wird vorzugsweise einer Pressbehandlung unterworfen, unter Verwendung einer Metallwalze, einer Heizwalze, einer Plattenpressmaschine oder dergleichen, um die Homogenität der Überzugsschicht zu verbessern. Die Presseinwirkung von 5 · 10&sup7; Pa (500 kgf/cm²) bis 7.5 · 10&sup8; Pa (7500 kgf/cm²), noch besser von 3 · 10&sup8; Pa (3000 kgf/cm²) bis 5 · 10&sup8; Pa (5000 kgf/cm²), kann bei der vorstehend beschriebenen Pressbehandlung angewandt werden. Mit einer Presskraft von weniger als 5 · 10&sup7; Pa (500 kgf/cm²), kann es sein, dass die Homogenität der Überzugsschicht nicht ausreichend verbessert wird. Mit einer Presskraft von über 7.5 · 10&sup8; Pa (7500 kgf/cm²), kann die Elektrodenplatte selbst, einschließlich des Kollektors, zerbrochen werden, was ein unwillkommenes Problem verursacht.
Für den Fall, dass die Sekundärbatterie unter Verwendung der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung, die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellt wurde, angefertigt wird, ist es vorzuziehen, eine Aufheizbehandlung und eine Dekompressionsbehandlung auf die Elektrodenplatte anzuwenden, bevor der Schritt des Zusammenfügens der Sekundärbatterie ausgeführt wird, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht der Elektrode, die das aktive Material enthält, zu entziehen. Das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Anfertigung einer porösen Überzugsschicht wird auf die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellte Elektrodenplatte angewandt.
Für den Fall, dass die Lithium-Sekundärbatterie unter Verwendung der so hergestellten Elektrodenplatten, als positive und negative Platten, der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt angefertigt wird, so wird als ein Elektrolyt ein nichtwässeriges Elektrolyt verwendet, das man erhält, indem Lithiumsalze als aufzulösender Stoff in einem organischen Lösungsmittel aufgelöst werden.
In dieser Verfahrensstufe können als organisches Lösungsmittel zyklische Ester, Kettenester, zyklische Äther, Kettenäther oder dergleichen verwendet werden. Als Beispiele für die zyklischen Ester können Propylenkarbonat, Butylenkarbonat, γ- Butyrolacton, Vinylenkarbonat, 2-Methyl-γ-butyrolacton, Acetyl-γ-butyrolacton und γ-valerolacton dienen. Als Beispiele für die Kettenester können Dimethylkarbonat, Diethylkarbonat, Dibutylkarbonat, Dipropylkarbonat, Methylethylkarbonat, Methylbutylkarbonat, Methylpropylkarbonat, Ethylbutylkarbonat, Ethylpropylkarbonat, Butylpropylkarbonat, Propionsäurealkylester, Malonsäuredialkylester und Essigsäurealkylester dienen. Als Beispiele für zyklische Äther können Tetrahydrofuran, Alkyltetrahydrofuran, Dialkyltetrahydrofuran, Alkoxytetrahydrofuran, Dialkoxytetrahydrofuran, 1,3-Dioxolan und 1,4-Dioxolan dienen. Als Beispiele für Kettenäther können 1,2-Dimethoxyethan, 1,2- Diethoxyethan, Diethyläther, Ethylenglykoldialkyläther, Diethylenglykoldialkyläther, Triethylenglykoldialkyläther und Tetraethylenglykoldialkyläther dienen.
Als Lithiumsalze als aufzulösender Stoff, der das nichtwässerige Elektrolyt im Zusammenwirken mit dem vorstehend erwähnten organischen Lösungsmittel ausbildet, kann anorganisches Lithiumsalz wie etwa LiClO&sub4;, LiBF&sub4;, LiPF&sub6;, LiAsF&sub6;, LiCl, LiBr oder dergleichen, oder organisches Lithiumsalz wie etwa LiB(C&sub6;H&sub5;)&sub4;, LiN(SO&sub2;CF&sub3;)&sub2;, LiC(SO&sub2;CF&sub3;)&sub3;, LiOSO&sub2;CF&sub3;, LiOSO&sub2;C2F&sub5;, LiOSO&sub2;C&sub3;F&sub7;, LiOSO&sub2;C&sub4;F&sub9;, LiOSO&sub2;C&sub5;F&sub1;&sub1;, LiOSO&sub2;C&sub6;F&sub1;&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub7;F&sub1;&sub5; oder dergleichen verwendet werden.
Obwohl das Verfahren der vorliegenden Erfindung zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht für die Anwendung auf die Herstellung der Elektroden platte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt beschrieben ist, ist die Anwendung des Verfahrens der vorliegenden Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebene Anwendung allein beschränkt, und das Verfahren der vorliegenden Erfindung kann auch auf ein anderes Objekt angewandt werden.
Als Beispiel für das vorstehend erwähnte andere Objekt kann die Herstellung eines Substrats für einen Plasmabildschirm dienen. Zum Beispiel wird in einer rückseitigen Oberfläche des Plasmabildschirms eine Elektrode (im allgemeinen aus Gold hergestellt) auf der Oberfläche eines aus Glas hergestellten Substrats durch eine Grundierschicht hindurch ausgebildet. Die Grundierschicht muss mittels der Beschichtungsmethode auf einem innenliegenden Bereich der Oberfläche des Glassubstrats ausgebildet werden, welcher von dessen Peripherie etwa 5mm entfernt ist, um zu verhindern, dass der Peripheriebereich unsauber wird. Die vorstehend erwähnte Grundierschicht kann zum Beispiel ausgebildet werden, indem Paste, die Fritte von Bleiglas zu 80 Gewichtsanteilen in Prozent, ein Harzbindemittel wie etwa Ethylzellulose zu 1 Gewichtsanteil in Prozent, und für den Rest ein Lösungsmittel aufweist und eine Viskosität von ungefähr 80 000 cP hat, auf die Oberfläche des Substrats aufgetragen, getrocknet und gesintert wird.
Bei dem Auftragungsverfahren der Paste ist es schwierig, die Grundierschicht auf einem innenliegenden Bereich der Oberfläche des Glassubstrats auszubilden, welcher von dessen Peripherie etwa 5mm entfernt ist. Wenn jedoch das Verfahren der vorliegenden Erfindung bei der Herstellung des vorstehend erwähnten Plasmabildschirms verwendet wird, ist es möglich, die Grundierschicht auf dem Glassubstrat auf der Basis des präzisen Musters auszubilden, indem die Paste, d. h. die Beschichtungszusammensetzung für die Grundierschicht, auf der gesamten Oberfläche des Glassubstrats aufgetragen und getrocknet wird, dann der periphere Teil der Grundierschicht, der eine Breite von etwa 5mm aufweist, abgeschält wird, um diesen von dem Glassubstrat zu entfernen, und dann das Glassubstrat, das die Grundierschicht auf der Basis des präzisen Musters aufweist, gesintert wird.
Nun wird die vorliegende Erfindung in der zweiten Gruppe im Detail nachstehend beschrieben.
Die Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe kann entweder aus einer Originalplatte, die eine Reihe von mehreren Platten aufweist, wie in Abb. 7(a) dargestellt, oder aus einer einzigen Platte, die hergestellt wird, indem die Originalplatte entlang von Längslinien geschnitten wird, wie in Abb. 7(a) dargestellt, aufgebaut sein. In Abb. 8 ist eine Anschlussklemme 7 mit einem Bereich der Oberfläche des Kollektors verbunden, der auf der Basis des festgelegten Musters freigelegt ist.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung ist es möglich, die Elektrodenplatte, bei der die Aktivmaterialschicht teilweise auf der Basis des festgelegten Musters entfernt ist, anzufertigen. Wie in Abb. 9 dargestellt, ist die Aktivmaterialschicht 2, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist, auf einem Kollektor 1 ausgebildet. Ein Ablöseblatt 8, das mit thermoplastischem Harz imprägniert ist, wird auf der Oberfläche der Aktivmaterialschicht 2 platziert. Es reicht aus, wenn das Ablöseblatt 8 eine Fläche hat, die größer ist als ein zu entfernender Bereich der Aktivmaterialschicht 2, und es kann entweder eine Fläche haben, die die gesamte Aktivmaterialschicht 2 abdeckt, oder eine Fläche, die nur den zu entfernenden Bereich der Aktivmaterialschicht abdeckt. Dann wird ein Press-Heizkörper 9 auf die Oberfläche des vorstehend erwähnten Ablöseblattes 8 gepresst, wie in Abb. 10 dargestellt. Der Press-Heizkörper 9 besteht aus einem Metallkörper, der ein eingebautes Heizelement hat und eine Temperaturregulierung erlaubt. Der Druck - Heizkörper 9 hat im wesentlichen die gleiche Unterfläche wie der zu entfernende Bereich der Aktivmaterialschicht.
Das thermoplastische Harz, mit dem das Ablöseblatt imprägniert ist, wird geschmolzen und dringt durch die poröse Aktivmaterialschicht 2 hindurch, indem der Press-Heizkörper 9 auf das Ablöseblatt 8 gepresst wird, um das thermoplastische Harz zu erhitzen, wie in Abb. 10 dargestellt, oder indem das thermoplastische Harz von der Seite des Kollektors 1 aus erhitzt wird, wie durch fettgedruckte Pfeile in Abb. 10 dargestellt. Der Press-Heizkörper 9 wird von dem Ablöseblatt 8 abgehoben, und dann werden der Kollektor 1 mit der Aktivmaterialschicht 2 und das Ablöseblatt 8 auf Raumtemperatur gehalten oder einer forcierten Abkühlung unterworfen. In der Alternative wird das Erhitzen des thermoplastischen Harzes von der Seite des Kollektors aus gestoppt, und dann werden der Kollektor 1 mit der Aktivmaterialschicht 2 und das Ablöseblatt 8 auf Raumtemperatur gehalten, oder einer forcierten Abkühlung unterworfen. Daraufhin kommt es zu einer schnellen Verfestigung des die Aktivmaterialschicht 2 durchdringenden thermoplastischen Harzes. Das so verfestigte thermoplastische Harz haftet dem Ablöseblatt 8 mit ausreichender Festigkeit an. Nachdem die Abkühlung beendet ist, kann, wenn das Ablöseblatt 8 von der Aktivmaterialschicht 2 abgelöst wird, der zu entfernende und mit dem thermoplastischen Harz imprägnierte Teil 2a der Aktivmaterialschicht 2 allein, zusammen mit dem Ablöseblatt 8, von der Oberfläche des Kollektors 1 abgelöst werden. Wenn der zu entfernende Teil 2a der Aktivmaterialschicht 2 von dem Ablöseblatt getrennt wird, und der Teil 2a auf dem Kollektor 1 verbleibt, kann dieser Teil 2a unter Verwendung eines geeigneten Ablösemittels abgelöst werden. Der unbeschichtete Teil (d. h., der abgeschälte Teil), der einen scharfen Rand aufweist, kann auf diese Weise ohne Mühe auf dem Kollektor 1 auf der Basis des festgelegten Musters ausgebildet werden.
Nun wird eine Beschreibung von Materialien zur Ausführung der vorliegenden Erfindung gegeben.
Als ein in der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt verwendeter Kollektor wird vorzugsweise eine Metallfolie, wie etwa zum Beispiel eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder dergleichen verwendet. Eine solche Metallfolie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 5 um bis etwa 30 um.
In der vorliegenden Erfindung wird entweder die Aktivmaterialschicht für die positive Elektrode oder die Aktivmaterialschicht für die negative Elektrode auf dem Kollektor 1 ausgebildet. Eine Haftvermittlerschicht kann auf der Oberfläche des Kollektors 1 ausgebildet werden, um die Haftung zwischen dem Kollektor 1 und der Aktivmaterialschicht für die positive oder negative Elektrode zu verbessern. Als ein zur Ausbildung der Haftvermittlerschicht verwendeter Haftvermittler kann ein Haftvermittler verwendet werden, der ein ausgezeichnete Haftfähigkeit sowohl an dem aus einer Metallfolie hergestellten Kollektor 1 als auch an der Aktivmaterialschicht 2 aufweist, und der in geeigneter Weise unter den Haftvermittlern, wie etwa ein Silan-Haftvermittler, ein Titanat-Haftvermittler, ein Aluminium-Haftvermittler und dergleichen, ausgewählt wird.
Als Beispiel für den Silan-Haftvermittler können dienen: γ-(2-Aminoethyl)- Aminopropyl-Trimethoxysilan, γ-(2-Aminöthyl)-Aminopropyl-Methyl-Dimethoxysilan, β-(3,4-Epoxycyclohexyl)-Ethyl-Trimethoxysilan, γ-Methacryloxypropyl- Trimethoxysilan, N-β-(N-Vinylbenzylaminöthyl)-γ-Aminopropyl-Trimethoxysilan- Hydrochlorsäuren-Salz, γ-Glycidoxypropyl-Trimethoxysilan, Aminosilan, γ- Mercaptopropyl-Trimethoxysilan, Methyl-Trimethoxysilan, Methyl-Triethoxysilan, Vinyltriacethoxysilan, γ-Chloropropyl-Trimethoxysilan, Hexamethyldisilazin, γ- Anilinpropyl-trimethoxysilan, Vinyl-Trimethoxysilan, Vinyl-Triethoxysilan, Vinyltri- (13- Methoxyethoxy)-Silan, Octadecyldimethyl-[3-(Trimethoxysilyl)-Propyl]- Ammoniumchlorid, γ-Mercaptopropyl-Methyl-Dimethoxysilan, Methyl-Trichlorosilan, Dimethyl-Dichlorosilan und Trimethyl-Chlorosilan.
Als Beispiel für den Titanat-Haftvermittler können dienen: Isopropytriisostearoyl- Titanat, Isopropyltris-(Dioctylpyrophosphat)-Titanat, Tetraisopropylbis- (Dioctylphosphit)-Titanat, Tetraoctylbis-(Ditridecylphosphit)-Titanat, Tetra-(2,2- Diaryloxymethyl)-bis-(Ditridecyl)-Phosphit-Titanat, Bis-(Dioctylpyrophosphat)- Oxyacetat-Titanat, Bis-(Dioctylpyrophosphat)-Ethylen-Titanat, Isopropyltrioctanoil- Titanat, Isopropyldimathacryl-Isostearoyl-Titanat, Isopropyl-Isostearoldiacryl- Titanat, Isopropyltri-(Dioctylphosphat)-Titanat, Isopropyltricumylphenyl-Titanat, Isopropyltri-(N-Amidöthyl-Aminöthyl)-Titanat, Dicumylphenyloxyacetat-Titanat und Diisostearoylethylen-Titanat.
Als Beispiel für den Aluminium-Haftvermittler kann Acetoalkoxyaluminiumdiisopropylat dienen.
Als ein Verfahren zur Ausbildung der aus dem vorstehend erwähnten Haftvermittler hergestellten Schicht auf der Oberfläche des Kollektors kann ein Verfahren angewandt werden, bei dem entweder eine Beschichtungszusammensetzung auf die Oberfläche des Kollektors aufgetragen wird, die mittels Auflösen des Haftvermittlers in einer flüssigen Mischung aus Wasser und einem organischen Lösungsmittel hergestellt wurde, oder eine Beschichtungszusammensetzung, die durch Auflösen des Haftvermittlers in einem organischen Lösungsmittel hergestellt wurde. In dieser Verfahrensstufe kann ein pH-Wert der Beschichtungszusammensetzung innerhalb eines Bereichs von 3 bis 5 angepasst werden, um eine Hydrolyseaktion des Haftvermittlers zu fördern. Als ein Katalysator für die Hydrolyse des Haftvermittlers kann zum Beispiel Salzsäure, Essigsäure oder dergleichen beigefügt werden. Um eine Dehydrationsaktion zwischen dem Haftvermittler und der Oberfläche des Kollektors zu fördern, kann der aufgetragene Haftvermittler auf eine Temperatur von 120ºC bis 130ºC erhitzt werden. Als das vorstehend erwähnte organische Lösungsmittel für den Haftvermittler kann Methanol, Ethanol, Isopropylalkohol, Toluen, Benzol, Aceton, Tetrahydrafuran, Cellosolvemethyl oder dergleichen verwendet werden.
Als ein Verfahren zum Auftragen des Haftvermittlers auf die Oberfläche des aus Metallfolie hergestellten Kollektors kann ein herkömmliches Beschichtungsverfahren, wie etwa ein Gravurbeschichtungsverfahren, ein Gravurumkehrbeschichtungsverfahren, ein Walzbeschichtungsverfahren, ein Mayerstössel-Beschichtungsverfahren, ein Schaufelbeschichtungsverfahren, ein Messerbeschichtungsverfahren, ein Luft-Messerbeschichtungsverfahren, ein Schlitzdüsenbeschichtungsverfahren, ein Gleitstempelbeschichtungsverfahren, ein Tauchbeschichtungsverfahren oder dergleichen angewandt werden. Die Haftvermittlerschicht hat vorzugsweise eine Dicke innerhalb eines Bereichs von 0.001 bis 5 um in getrocknetem Zustand.
Als ein aktives Material für die in der vorliegenden Erfindung verwendete positive Elektrode kann mindestens eine Art von Lithiumoxyd verwendet werden, wie etwa LiCoO&sub2;, LiNiO&sub2;, LiMn&sub2;O&sub4; und dergleichen, und Chalkogenverbindungen wie etwa TiS&sub2;, MnO&sub2;, MoO&sub3;, V&sub2;O&sub5; und dergleichen. Als ein aktives Material für die negative Elektrode andererseits ist die Verwendung von metallischem Lithium, Lithiumlegierung und kohlenstoffhaltigem Material, wie etwa Graphit, Ruß und Acetylen, oder von zum Einlagern von Lithiumionen fähiges Material zu bevorzugen. Wenn LiCoO&sub2; als das aktive Material für die positive Elektrode verwendet wird und das kohlenstoffhaltige Material als das aktive Material für die negative Elektrode verwendet wird, ist es möglich, eine Lithium-Sekundärbatterie mit einer Hochentladungsspannung von ungefähr 4 Volt herzustellen.
Es ist vorzuziehen, dass diese aktiven Materialien gleichmäßig in der Schicht dispergiert werden, während diese ausgebildet wird. Aus diesem Grund ist es vorzuziehen, Pulver aus dem aktiven Material, das eine Partikelgröße von 1 bis 100 um und eine durchschnittliche Partikelgröße von etwa 10 um aufweist, zu verwenden.
Als ein Bindemittel, das für die das aktive Material enthaltende Beschichtungszusammensetzung in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann zum Beispiel thermoplastisches Harz verwendet werden, wie etwa Polyesterharz, Polyamidharz, Polyacrylsäurenesterharz, Polycarbonatharz, Polyurethanharz, Zelluloseharz, Polyolefinharz, Polyvinylharz, Fluorharz, Polyimidharz oder dergleichen; wärmehärtbares Harz wie Kautschukharz, Acrylharz, Urethanharz und dergleichen; durch ionisierende Bestrahlung härtbares Harz, wie etwa Acrylatmonomer, Acrylatoligomer, oder die Mischung aus diesen, oder die Mischung aus diesen Harzarten.
Nachstehend wird die Beschreibung eines konkreten Verfahrens zur Herstellung der das aktive Material enthaltenden Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte, die in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, gegeben. Zuerst werden das Bindemittel und das aktive Material in Pulverform, die in geeigneter Weise unter den vorstehend erwähnten Materialien ausgewählt werden, einem Dispergiermedium beigefügt, welches ein organisches Lösungsmittel, wie etwa Toluen, Methylethylketon, N-Methylpyrrolidon, eine Mischung aus diesen oder dergleichen aufweist, und ein leitendes Mittel wird dem Dispergiermedium beigefügt, wenn es die Umstände verlangen, um eine Mischung herzustellen. Die so hergestellte Mischung wird einem Misch- und Dispergierverfahren unterworfen, unter Verwendung der herkömmlichen Dispergiervorrichtung, wie etwa ein Homogenisator, eine Kugelmühle, eine Sandmühle, eine Rollenmühle und dergleichen.
Bei der Herstellung der vorstehend erwähnten Beschichtungszusammensetzung liegt die Gesamtmenge des aktiven Materials und des Bindemittels vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von etwa 40 bis 80 Gewichtsanteilen, in Bezug auf die 100 Gewichtsteile der gesamten Beschichtungszusammensetzung, und das Verhältnis des aktiven Materials zu dem Bindemittel liegt vorzugsweise in einem Bereich von 9 : 1 bis 8 : 2. Als ein leitendes Mittel, das während der Herstellung der Beschichtungszusammensetzung beigefügt wird, wenn es die Umstände verlangen, kann zum Beispiel kohlenstoffhaltiges Material, wie etwa Graphit, Ruß, Acetylenruß oder dergleichen verwendet werden.
Als ein Verfahren zum Auftragen des Beschichtungsgemisches auf die Oberfläche des aus einer Metallfolie hergestellten Kollektors kann ein herkömmliches Beschichtungsverfahren angewandt werden, wie etwa ein Gravurbeschichtungsverfahren ein Gravurumkehrbeschichtungsverfahren, ein Walzenbeschichtungsverfahren, ein Mayerstössel-Beschichtungsverfahren, ein Schaufelbeschichtungsverfahren, ein Messerbeschichtungsverfahren, ein Luft- Messerbeschichtungsverfahren, ein Schlitzdüsenbeschichtungsverfahren, ein Gleitstempelbeschichtungsverfahren, ein Tauchbeschichtungsverfahren oder dergleichen.
Die Aktivmaterialschicht kann mittels Auftragen der Beschichtungszusammensetzung unter Verwendung der Beschichtungsvorrichtung ausgebildet werden. Die Beschichtungsvorrichung wird untenstehend unter Bezugnahme auf Fig. 12 beschrieben. Die Beschichtungsvorrichtung 10 weist einen eine X-Achsen- und eine Y-Achsenrichtung antreibenden Roboter 11 und eine Düse 12 auf. Entsprechend der Beschichtungsvorrichtung 10 wird die Beschichtungszusammensetzung auf die Oberfläche des Kollektors 1 aufgetragen, um eine Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b auszubilden, indem ein Flüssigkeitsbehälter 14 in der X-Richtung entlang der Oberfläche des Kollektors 1 bewegt wird, während die Beschichtungszusammensetzung, die in dem als Verteiler fungierenden Flüssigkeitsbehälter 14 enthalten ist, durch die an dessen unterem Ende angeordnete Düse 12 auf den Kollektor 1 abgegeben wird, welcher in der Y- Richtung auf einer parallel mit dem in die X-Achsen- und Y-Achsenrichtung antreibenden Roboter angeordneten Unterlage 13 bewegt werden kann.
Die Beschichtungszusammensetzung wird von einem Tank 16 durch ein flexibles Rohr 15 unter der Kontrolle eines Reglers 17 dem Flüssigkeitsbehälter 14 zugeführt.
Der in die X-Achsen- und Y-Achsenrichtung antreibende Roboter 11 ist an einem brückenförmigen Rahmen 19 festgemacht, der an einer die Unterlage 13 einschließenden Basis 18 so befestigt ist, dass er die Unterlage 13 überbrückt. Der Roboter 11 enthält eine in der X-Achse antreibende Vorrichtung 20, die in der X- Richtung hin und her beweglich ist und den Flüssigkeitsbehälter 14 trägt. Der Regler 17 für die Zufuhr der Beschichtungszusammensetzung und die Bewegung in der X- Richtung der in der X-Achse antreibenden Vorrichtung 20 wird mittels einer Kontrolleinrichtung 21 geregelt, die auf der Basis 18 angeordnet ist. Die Abgabeöffnung am unteren Ende der Düse 12 ist in der Nähe der Oberfläche des Kollektors 1 angeordnet. Die Distanz zwischen der Abgabeöffnung der Düse 12 und der Oberfläche des Kollektors 1 wird zuvor so festgelegt, dass sie mit einer Zieldicke der durch das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung auszubildenden Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b konsistent ist.
Die Kontrolleinrichtung 21 regelt den Antrieb der in der X-Achse antreibenden Vorrichtung 20 wie untenstehend beschrieben.
Entsprechend einem typischen Beispiel eines Regelungsprogramms wird der die Düse 12 aufweisende Flüssigkeitsbehälter 14 mittels der Kontrolleinrichtung 21 in der X- Richtung linear hin- und herbewegt, und die Unterlage 13 wird um eine festgelegte Schrittweite in der Y-Richtung bewegt. Hier wird der vorstehend erwähnte Abstand zuvor so festgelegt, dass er nicht breiter wird als eine Breite der von der Düse 12 aufgetragenen Beschichtungszusammensetzung, wodurch es ermöglicht wird, die Bildung einer Lücke zwischen schmalen linearen Überzugsschichten zu vermeiden, die in der Y-Richtung nebeneinander liegen, so dass die Beschichtung des gesamten Bereichs auf der Basis des festgelegten Musters ermöglicht wird.
Der Abstand in der Breitenrichtung der linearen Überzugsschichten kann abhängig von Parametern, wie etwa ein Durchmesser der Abgabeöffnung der Düse 12, ein Abgabedruck, Viskosität der Beschichtungszusammensetzung und deren Oberflächenspannung, festgelegt werden.
Die Kontrolleinrichtung 21 wird zuvor so programmiert, dass, wenn der Kollektor 1 um eine Schrittweite in die Y-Richtung bewegt wird, nachdem die Ausbildung einer linearen, schmalen Überzugsschicht mittels des Antriebs der Düse 12 in die X- Richtung beendet ist, die Anwendung von Druck auf den Flüssigkeitsbehälter 14 unterbrochen wird, um die Abgabe der Beschichtungszusammensetzung aus der Düse 12 zu stoppen.
Nun wird eine Beschreibung des Schrittes gegeben, bei dem die Beschichtungszusammensetzung unter Verwendung der Beschichtungseinrichtung 10 auf den Kollektor 1 aufgetragen wird.
Die Beschichtungszusammensetzung wird dem Flüssigkeitsbehälter 14 unter der Kontrolle des Reglers 17 zugeführt, und der die Düse 12 aufweisende Flüssigkeitsbehälter 14 wird gleichzeitig mittels der in der X-Achse antreibenden Vorrichtung 20 linear in die X-Richtung bewegt, um die erste lineare, schmale Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung auszubilden. Der auf den Flüssigkeitsbehälter 14 ausgeübte Druck wird während der Ausbildung der linearen, schmalen Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung konstant gehalten.
Nachdem die Ausbildung der ersten linearen, schmalen Schicht aus der Beschichtungszusammensetzung wird die Abgabe der Beschichtungszusammensetzung aus der Düse 12 gestoppt, und es ist dementsprechend möglich, zu verhindern, dass die Dicke des Endbereichs der linearen, schmalen, aus der Beschichtungszusammensetzung ausgebildeten Schicht 2b größer wird als die ihres sonstigen Bereichs.
Dann wird der Kollektor 1 um eine Schrittweite in die Y-Richtung bewegt, und die Düse 12 wird von der in der X-Achse antreibenden Einrichtung 20 in die der Ausbildungsrichtung der ersten linearen, schmalen Beschichtungszusammensetzungsschicht entgegengesetzte Richtung getrieben, um die zweite lineare, schmale Beschichtungszusammensetzungsschicht auszubilden.
Eine Mehrzahl von linearen, schmalen Schichten aus der Beschichtungszusammensetzung wird durch Wiederholen der vorstehend erwähnten Schritte so ausgebildet, dass die Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b ausgebildet wird. Die so ausgebildete Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b wird getrocknet, um die Überzugsschicht 2 auszubilden. Auf diese Weise kann die Beschichtungszusammensetzung auf den Kollektor 1 aufgetragen werden, indem die Bewegung der Düse in die X- und Y-Richtungen mittels der Kontrolleinrichtung 21 geregelt wird, und indem der Kollektor 1 bewegt wird.
Die Abgabeöffnung am unteren Ende der Düse 12 der Beschichtungseinrichtung 10 kann eine Form von kreisförmigem oder ovalem Durchmesser haben, oder eine Schlitzform haben. Die Düse 12 kann eine Mehrfachdüse, die über eine Mehrzahl von kleinen Düsen verfügt, aufweisen. Die Verwendung der Düse, in der die Abgabeöffnung die Form mit ovalem Durchmesser oder die Schlitzform hat, erlaubt es, die Breite der linearen, schmalen Beschichtungszusammensetzungsschicht zu vergrößern, wodurch die Beschichtungsgeschwindigkeit vergrößert wird.
Obwohl die Beschichtungseinrichtung so beschrieben ist, dass sie eine einzige Düse aufweist, kann eine Mehrzahl von Düsen in einem festgelegten Intervall angeordnet werden, welches ein ganzzahliges Vielfaches der Schrittweite der linearen, schmalen Beschichtungszusammensetzungsschichten in der Y-Richtung ist.
In diesem Fall werden sowohl der Abstand zwischen der "N". Düse und der "N+1". Düse in der Y-Richtung, als auch der Abstand zwischen der "N+2". Düse und der "N+1". Düse in der Y-Richtung zuvor so festgelegt, dass sie mit einem ganzzahligen Vielfachen der Schrittweite in den linearen, schmalen Beschichtungszusammensetzungsschichten in der Y-Richtung identisch sind, und der erstere Abstand wird zuvor so festgelegt, dass er mit dem letzteren Abstand identisch ist. Die jeweiligen Düsen können synchron miteinander angetrieben werden, oder sie können nicht synchron miteinander angetrieben werden. Die Verwendung der Mehrzahl von Düsen ermöglicht es, die Beschichtungsgeschwindigkeit zu erhöhen, da das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung von der Mehrzahl von Düsen ausgeführt wird.
Obwohl die Beschreibung dahingehend gegeben wird, dass bei der Beschichtungseinrichtung 10 die Beschichtungszusammensetzung auf den Kollektor 1 aufgetragen wird, indem der Kollektor 1 in die Y-Richtung und der Flüssigkeitsbehälter 14 mittels der in der X-Achse antreibenden Einrichtung 20 in die X-Richtung bewegt wird, ist die in der vorliegenden Erfindung verwendete Beschichtungseinrichtung nicht auf die vorstehend beschriebene Art der Einrichtung allein beschränkt, und das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung kann ausgeführt werden, indem der Kollektor stationär angeordnet und der Flüssigkeitsbehälter 14 in die X- und Y-Richtungen bewegt wird.
Obwohl die Beschreibung so gegeben wird, dass bei der Beschichtungseinrichtung 10 der Abstand zwischen der Düse 12 und der Oberfläche des Kollektors zuvor so festgelegt wird, dass er mit der Zieldicke der Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b identisch ist, ist die vorliegende Erfindung nicht auf eine solche Anordnung allein beschränkt, und die linearen, schmalen Beschichtungszusammensetzungsschichten können ausgebildet werden, indem die Beschichtungszusammensetzung in Form von Fäden von der Düse 12, die von dem Kollektor 1 um einen relativ großen Abstand entfernt ist, aufgetropft wird.
Der Abstand zwischen der Düse 12 und dem Kollektor 1 kann zuvor so festgelegt werden, dass er kleiner ist als die Zieldicke der Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b, und das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung kann in einer solchen Anordnung durchgeführt werden.
Dann wird der Trocknungsschritt ausgeführt, um das Dispergiermedium aus der wie vorstehend beschrieben ausgebildeten Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b zu entfernen, und zwar in folgender Weise, um eine Schicht aus aktivem Material herzustellen.
Als eine Wärmequelle bei dem Trocknungsschritt kann heiße Luft, Infrarotbestrahlung, Mikrowelle, Hochfrequenzwelle, oder eine Kombination aus diesen, verwendet werden. Die Beschichtungszusammensetzungsschicht kann in dem Trocknungsschritt mittels Hitze, die von den Metallwalzen, der Metallplatte, und dergleichen, die als Unterlage für den Kollektor dienen, ausgestrahlt wird, getrocknet werden. Die Aktivmaterialschicht hat eine Dicke von 10 bis 200 um, vorzugsweise von 50 bis 150 um. Die Beschichtungsmenge der Beschichtungszusammensetzung wird zuvor so festgelegt, dass die sich daraus ergebende Aktivmaterialschicht eine Dicke innerhalb des vorstehend erwähnten Bereichs hat. Um die Homogenität der Überzugsschicht, die durch das Ausführen des vorstehend erwähnten Auftragungsschritts und Trocknungsschritts ausgebildet wurde, zu verbessern, kann zusätzlich zu dem Trocknungsschritt ein Schritt durchgeführt werden, bei dem ein Film mit glatter Oberfläche, aus Polyethylenterephthalat oder dergleichen hergestellt, leicht auf die Oberfläche der Überzugsschicht aufgepresst wird, und dann der Film davon abgelöst wird, um die Oberfläche der Überzugsschicht zu glätten. Für den Fall, dass die Sekundärbatterie unter Verwendung der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung, die in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellt wurde, angefertigt wird, wird vorzugsweise auf die Elektrodenplatte eine Hitzebehandlung und eine Dekompressionsbehandlung angewandt, bevor der Schritt des Zusammensetzens der Sekundärbatterie durchgeführt wird, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht der Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, zu entziehen.
Das Ablöseblatt, das zum Ablösen der in der vorstehend beschriebenen Weise auf der Basis des festgelegten Musters ausgebildeten Aktivmaterialschicht in der vorliegenden Erfindung verwendet wird, ist ein poröses Blatt, das mit dem thermoplastischen Harz imprägniert ist. Als ein poröses Blatt kann Material, das eine ausgezeichnete Imprägnierfähigkeit mit dem thermoplastischen Harz aufweist, verwendet werden, zum Beispiel ein Stoff mit gewebter Struktur, gestrickter Stoff, Stoff mit ungewebter Struktur, oder dergleichen verwendet werden. Das poröse Blatt hat vorzugsweise eine gute Haftfähigkeit an der mit dem thermoplastischen Harz imprägnierten Aktivmaterialschicht, wie in Abb. 11 dargestellt. Die Verwendung von Stoff mit ungewebter Struktur, der den vorstehend beschriebenen Anfordernissen genügt, ist zu bevorzugen. Der zu bevorzugende Stoff mit ungewebter Struktur hat eine ausreichende Dicke und eine hohe Porosität, so dass die Imprägnierung mit dem thermoplastischen Harz und das Ablösen der Aktivmaterialschicht ermöglicht werden. Vorzugsweise wird Stoff mit ungewebter Struktur verwendet, der eine gleichmäßige Faserform aufweist, um das gleichmäßige Ablösen der Aktivmaterialschicht zu ermöglichen.
Das in der vorliegenden Erfindung verwendete Ablöseblatt wird durch die ausreichende Imprägnierung des vorstehend erwähnten porösen Blattes mit dem thermoplastischen Harz hergestellt. Außer dem vorstehend erwähnten thermoplastischen Harz kann Material verwendet werden, das leicht durch Hitze zu schmelzen ist, zum Beispiel Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, deren Derivative, viele Arten von Wachs, und dergleichen. Solche Materialien haben vorzugsweise eine Hitzeresistenzeigenschaft, und eine geringe Haftfähigkeit an dem aus Metallfolie hergestellten Kollektor, sowie eine geringe Dehnbarkeit, im Hinblick auf die präzise Ausbildung des unbeschichteten Teilbereichs auf der Basis des festgelegten Musters.
Im Hinblick auf das Ziel der vorliegenden Erfindung hat das thermoplastische Harz vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 100ºC bis 250ºC, und noch besser von 120ºC bis 170ºC. Wenn der Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes übermäßig niedrig ist, erweicht es sich bei Raumtemperatur, was zu einer schwierigen Handhabung des Harzes und einer geringen Produktivität der Elektrodenplatte führt. Wenn dieser Schmelzpunkt andererseits übermäßig hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit im Energieverbrauch, und der Kollektor als Substrat kann beschädigt werden, wenn die Imprägnierung der Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz veranlasst wird.
Das thermoplastische Harz hat vorzugsweise eine Viskosität von 100 bis 50 000 cP wenn es geschmolzen ist, und noch besser von 400 bis 6 000 cP. Wenn die Viskosität des thermoplastischen Harzes übermäßig hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit im Energieverbrauch. Wenn die Viskosität des thermoplastischen Harzes übermäßig gering ist, neigt das thermoplastische Harz in geschmolzenem Zustand dazu, sich aufgrund des Kapillareffekts innerhalb der Aktivmaterialüberzugsschicht 2 in einer Richtung entlang einer Fläche parallel zu deren Oberfläche auszubreiten, wodurch es unmöglich wird, ein klar abgegrenztes Muster auszubilden.
Als Beispiele für Polyethylen oder Propylen, die in geeigneter Weise als das thermoplastische Harz in der gegenwärtigen Erfindung verwendet werden, können folgende Arten dienen: eine nicht oxydierter Art von niedriger Dichte, eine nicht oxydierte Art von mittlerer Dichte, eine nicht oxydierte Art von hoher Dichte, eine oxydierte Art von niedriger Dichte, eine oxydierte Art von mittlerer Dichte, eine oxydierte Art von hoher Dichte, eine nicht polare Art, eine polare Art, eine feine pulverige Art, und dergleichen, und jede von diesen kann für die vorliegende Erfindung Anwendung finden. Ein solches thermoplastisches Harz kann mit jedem herkömmlichen Verfahren zum Durchdringen des Blattes, wie der vorstehend erwähnte Stoff mit ungewebter Struktur, veranlasst werden, zum Beispiel mit einem Verfahren, bei dem der Stoff mit ungewebter Struktur in das in geschmolzenem Zustand befindliche, thermoplastische Harz eingetaucht wird, um die Imprägnierung des Stoffes von ungewebter Struktur mit dem thermoplastischen Harz zu veranlassen. Die Menge des eingedrungenen thermoplastischen Harzes liegt vorzugsweise im Bereich von etwa 50 bis etwa 500 g/m², abhängig von der Dicke der abzulösenden Aktivmaterialschicht.
In der vorliegenden Erfindung wird das vorstehend erwähnte Ablöseblatt auf der in der vorstehend beschriebenen Weise ausgebildeten Aktivmaterialschicht platziert, wie in Abb. 7 bis 11 dargestellt, und dann wird die Aktivmaterialschicht teilweise auf der Basis des festgelegten Musters abgelöst. In diesem Fall kann ein Press-Heizkörper verwendet werden, wie etwa zum Beispiel eine Flachplattenpresse, eine Walzpresse, oder dergleichen. Obwohl der für die Flachplattenpresse erforderliche Druck in Bezug auf die Heiztemperatur bestimmt wird, liegt er vorzugsweise in einem Bereich von 10&sup6; bis 10&sup8; Pa (10 bis 1000 kgf J cm²). Obwohl der für die Walzpresse erforderliche Druck ebenfalls in Bezug auf die Heiztemperatur festgelegt wird, liegt er vorzugsweise in einem Bereich von 5 · 10&sup5; bis 5 · 10&sup7; Pa (5 bis 500 kgf/cm²).
Wenn das Ablöseblatt auf die Aktivmaterialschicht unter Hitzeeinwirkung aufgepresst wird, wird das Erhitzen vorzugsweise von der Kollektorseite aus durchgeführt. Wenn das Erhitzen von der Ablöseblattseite aus durchgeführt wird, neigt das thermoplastische Harz leicht dazu, in geschmolzenen Zustand überzugehen, mit dem Ergebnis, dass sich das thermoplastische Harz über einen nicht abzulösenden Teil der Aktivmaterialschicht hin ausbreitet, was ein unwillkommenes Problem verursacht. Es kann ein geeignetes Mittel zur Einhaltung einer festgelegten Distanz zwischen dem Druck-Heizkörper und der Aktivmaterialschicht bereitgestellt werden, um zu vermeiden, dass sich das thermoplastische Harz über den nicht das Ziel darstellenden Teil des aktiven Materials ausbreitet, und um zu vermeiden, das das Ablöseblatt während des Hitzepressungsschrittes zusammengeknickt wird. Die festgelegte Distanz zwischen dem Druck-Heizkörper und der Aktivmaterialschicht liegt vorzugsweise in einem Bereich von 10 bis 600 um, der mit der Dicke des Ablöseblattes identisch ist. Nach Beendigung des Hitzepressungsschrittes und des Abkühlschrittes kann, selbst wenn der Teil der Aktivmaterialschicht nicht zusammen mit dem Ablöseblatt abgelöst werden kann, ein solcher Teil leicht mit einem anderen geeigneten Ablösemittel abgelöst werden, da das thermoplastische Harz in den abzulösenden Teil der Aktivmaterialschicht eindringt, wodurch dieser Teil mit relativ geringer Festigkeit an dem Kollektor anhaftet. Zum Beispiel wird während des Ablöseschrittes Spannung auf den Kollektor als ein Substrat ausgeübt, um den abzulösenden Teil der Aktivmaterialschicht abzuheben und ihn zu entfernen. Als Alternative kann der Teil der Aktivmaterialschicht mit Luft weggeblasen werden.
Für den Fall, dass die Lithium-Sekundärbatterie unter Verwendung der so hergestellten Elektrodenplatten der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, als positive und negative Platten, angefertigt wird, wird als ein Elektrolyt ein nichtwässeriges Elektrolyt verwendet, das durch Auflösen von Lithiumsalzen als aufzulösender Stoff in einem organischen Lösungsmittel zustandegebracht wird.
Als Lithiumsalze als aufzulösendes Mittel, das das nichtwässerige Elektrolyt ausbildet, kann anorganisches Lithiumsalz wie etwa LiClO&sub4;, LiBF&sub4;, LiPF&sub6;, LiAsF&sub6;, LiCl, LiBr oder dergleichen, oder organisches Lithiumsalz, wie etwa LiB(C&sub6;H&sub5;)&sub4;, LiN(SO&sub2;CF&sub3;)&sub2;, LiC(SO&sub2;CF&sub3;)&sub3;, LiOSO&sub2;CF&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub2;F&sub5;, LiOSO&sub2;C&sub3;F&sub7;, LiOSO&sub2;C&sub4;F&sub9;, LiOSO&sub2;C&sub5;F&sub1;&sub1;, LiOSO&sub2;C&sub6;F&sub1;&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub7;F&sub1;&sub5;, oder dergleichen verwendet werden.
Während dieser Verfahrensstufe können, als ein organisches Lösungsmittel, zyklische Ester, Kettenester, zyklische Äther, Kettenäther oder dergleichen verwendet werden.
Als Beispiele für die zyklischen Ester können Propylenkarbonat, Butylenkarbonat, γ- Butyrolacton, Vinylenkarbonat, 2-Methyl-γ-butyrolacton, Acetyl-γ-butyrolacton und γ-Valerolacton dienen.
Als Beispiele für die Kettenester können Dimethylkarbonat, Diethylkarbonat, Dibutylkarbonat, Dipropylkarbonat, Methylethylkarbonat, Methyl butylkarbonat, Methylpropylkarbonat, Ethylbutylkarbonat, Ethylpropylkarbonat, Butylpropylkarbonat, Propionsäurealkylester, Malonsäuredialkylester und Essigsäurealkylester dienen.
Als Beispiele für zyklische Äther können Tetrahydrofuran, Alkyltetrahydrofuran, Dialkyltetrahydrofuran, Alkoxytetrahydrofuran, Dialkoxytetrahydrofuran, 1,3- Dioxolan und 1,4-Dioxolan dienen.
Als Beispiele für Kettenäther können 1,2-Dimethoxyethan, 1,2-Diethoxyethan, Diethyläther, Ethylenglykoldialkyläther, Diethylenglykoldialkyläther, Triethylenglykoldialkyläther und Tetraethylenglykoldialkyläther dienen.
Nun wird die vorliegende Erfindung in der dritten Gruppe im Detail nachstehend beschrieben.
Die Elektroden platte der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe kann, wie in der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe, entweder aus einer Originalplatte, die eine Reihe von mehreren Platten aufweist, wie in Abb. 7(a) dargestellt, oder aus einer einzigen Platte, die hergestellt wird, indem die Originalplatte entlang von Längslinien geschnitten wird, wie in Abb. 7(a) dargestellt, aufgebaut sein. In Abb. 8 ist eine Anschlussklemme 7 mit einem Bereich der Oberfläche des Kollektors verbunden, der auf der Basis des festgelegten Musters freigelegt ist.
Die Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe, bei der eine Aktivmaterialschicht teilweise auf der Basis des festgelegten Musters abgelöst wird, kann in einer in Abb. 13 und 14 dargestellten Weise angefertigt werden.
Spezifischer ausgedrückt, es wird eine Aktivmaterialschicht 2, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist, auf einem Kollektor ausgebildet, indem eine Beschichtungszusammensetzung auf diesem aufgetragen wird, und dann wird die so ausgebildete Aktivmaterialschicht erhitzt. Obwohl jedes herkömmliche Erhitzungsverfahren angewandt werden kann, ist es vorzuziehen, die Aktivmaterialschicht von der Seite des Kollektors 1 aus zu erhitzen, unter Verwendung eines geeigneten Aufheizmittels, wie etwa eine Heizplatte, wie in Abb. 13 und 14 dargestellt. Eine Heiztemperatur wird über oder gleich einer Temperatur eingehalten, bei der ein ausgebildeter, aus thermoplastischem Harz hergestellter Körper geschmolzen wird, zum Beispiel in einem Bereich von 30ºC bis 250ºC, vorzugsweise von 70ºC bis 150ºC. Wenn die Aktivmaterialschicht 2 erhitzt wird, wird ein ausgebildeter, aus thermoplastischem Harz hergestellter Körper, der im wesentlichen die gleiche Größe wie der abzulösende Teil der Aktivmaterialschicht 2 aufweist, auf einem festgelegten Teil der Aktivmaterialschicht 2 platziert. In dieser Verfahrensstufe ist es, wenn die Aktivmaterialschicht 2 ausreichend erhitzt wird, nicht immer erforderlich, eine Presskraft, wie durch Pfeile in Abb. 13 dargestellt, auf den ausgebildeten Körper 22 auszuüben. Es ist jedoch besser, eine Presskraft anzuwenden, soweit der aus thermoplastischem Harz hergestellte ausgebildete Körper 22 nicht wesentlich deformiert wird, um die Imprägniergeschwindigkeit des in einem geschmolzenen Zustand befindlichen thermoplastischen Harzes zu erhöhen.
Nach der Beendigung der Imprägnierung mit dem thermoplastischen Harz wird die Heizplatte 23 allein nach unten bewegt, und dann werden der Kollektor 1 und die mit dem thermoplastischen Harz imprägnierte Aktivmaterialschicht 2 auf Raumtemperatur gehalten, oder einer forcierten Kühlung unterworfen. Als Alternative kann die Erhitzung des thermoplastischen Harzes von der Seite de Kollektors 1 aus gestoppt werden, und dann werden der Kollektor 1 und die mit dem thermoplastischen Harz imprägnierte Aktivmaterialschicht 2 auf Raumtemperatur gehalten, oder einer forcierten Kühlung unterworfen. Dann verfestigt sich das thermoplastische Harz, das die Aktivmaterialschicht 2 durchdrungen hat, schnell, wobei die Partikel in dieser von dem thermoplastischen Harz umgeben sind. In dieser Verfahrensstufe, wenn der ausgeformte, aus thermoplastischem Harz hergestellte Körper 22 abgelöst wird, kann der Teil 2a der mit dem thermoplastischen Harz imprägnierten Aktivmaterialschicht 2 ebenfalls zusammen mit dem ausgebildeten Körper 22 abgelöst werden, da die Haftfestigkeit zwischen dem ausgeformten, aus thermoplastischem Harz hergestellten Körper 22 und der Aktivmaterialschicht 2 wesentlich größer ist als die Haftfestigkeit zwischen dem Kollektor 1 und der Aktivmaterialschicht 2. Der unbeschichtete Teilbereich 9 (d. h. der abgeschälte Teilbereich) mit scharfem Rand kann auf diese Weise ohne Mühe auf dem Kollektor 1 auf der Basis des festgelegten Musters ausgebildet werden.
Abb. 15 ist eine deskriptive Ansicht, die die weitere Ausführung der vorliegenden Erfindung veranschaulicht. In der in Abb. 15 dargestellten Ausführung wird ein ausgeformter, aus thermoplastischem Harz hergestellter Körper verwendet, der im wesentlichen die gleiche Breite wie die festgelegte Breite des aus der Aktivmaterialschicht auszubildenden abgeschälten Teilbereichs aufweist, zum Zwecke der kontinuierlichen Imprägnierung des abzulösenden Teils der Aktivmaterialschicht 2, wohingegen in der in Abb. 14 dargestellten Ausführung der ausgeformte, aus thermoplastischem Harz hergestellte Körper 22 im wesentlichen die gleiche Größe wie der abzulösende Teil der Aktivmaterialschicht 2 aufweist.
Spezifischer ausgedrückt, die Aktivmaterialschicht 2 wird auf eine festgelegte Temperatur erhitzt, wie in der in Abb. 14 dargestellten Ausführung, und die Aktivmaterialschicht 2 wird kontinuierlich in Richtung eines in Abb. 15 dargestellten Pfeils bewegt, um mit dem thermoplastischen Harz imprägniert zu werden, während der ausgeformte, aus thermoplastischem Harz hergestellte Körper 22 auf die erhitzte Oberfläche der Aktivmaterialschicht aufgepresst wird. Die Geschwindigkeit der Bewegung in dem vorstehend erwähnten Schritt wird so bestimmt, dass die Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz in ausreichender Menge imprägniert wird, wobei ein Schmelzpunkt oder ein Erweichungspunkt des ausgeformten Körpers 22 und eine Temperatur der Aktivmaterialschicht 2 berücksichtigt werden.
Abb. 16 stellt ein Beispiel eines Schrittes dar, bei dem die Aktivmaterialschicht 2, die mit dem thermoplastischen Harz entsprechend dem in Abb. 15 dargestellten Schritt imprägniert wurde, abgelöst wird. Abb. 16(a) stellt das thermoplastische Harz in verfestigtem Zustand nach dem Imprägnierschritt und dem Abkühlschritt dar. Wenn die Elektroden platte gebogen wird, um eine sanft gebogene Oberfläche auszubilden, wie in Abb. 16(b) in dem vorstehend erwähnten Zustand dargestellt, kann es leicht zur Bildung von Rissen 24 kommen, nicht nur an der Grenzlinie zwischen dem imprägnierten Teil 2a der Aktivmaterialschicht 2 und deren nicht imprägnierten Teil, sondern auch in dem imprägnierten Teil selbst, da der imprägnierte Teil der Aktivmaterialschicht 2 eine hohe Dichte hat, so dass er hart und brüchig ist, während es nicht zu Rissen und Ablösung in dem nicht imprägnierten Teil der Aktivmaterialschicht 2 kommt, aufgrund des Bindemittels, das in deren nicht imprägnierten Teil enthalten ist. Wenn das Polypropylenwachs verwendet wird, kommt es zu einem solchen Problem in auffälliger Weise. Die vorstehend erwähnten Risse können aufgrund der Schrumpfung des imprägnierten Teils der Aktivmaterialschicht 2 vorkommen, wenn diese abgekühlt wird.
Zusätzlich ist die Haftfestigkeit zwischen dem Kollektor 1 und dem thermoplastischen Harz in dem imprägnierten Teil der Aktivmaterialschicht 2 kleiner als diejenige in deren nicht imprägnierten Teil. Es ist daher möglich, den imprägnierten Teil der Aktivmaterialschicht 2 ohne Mühe abzulösen, indem der imprägnierte Teil vorsichtig abgeschabt wird, oder indem Luft darauf geblasen wird, in einem Zustand wie in Abb. 16(b) dargestellt, oder in einem Zustand, in dem die Elektrodenplatte aus dem gebogenen Zustand wieder zurückgeführt wird. Der unbeschichtete Teilbereich (d. h. der abgeschälte Teilbereich) mit einem scharfen Rand kann auf diese Weise ohne Mühe auf dem Kollektor 1 auf der Basis des festgelegten Musters ausgebildet werden. Was ein Verfahren zur Imprägnierung der Aktivmaterialschicht 2 mit dem thermoplastischen Harz betrifft, so kann ein Verfahren zur Imprägnierung der Aktivmaterialschicht 2 mit dem thermoplastischen Harz angewandt werden, indem ein ausgeformter, aus thermoplastischem Harz hergestellter Körper, der ein festgelegtes Muster aufweist, auf der Aktivmaterialschicht angeordnet und die Aktivmaterialschicht 2 erhitzt wird, oder ein anderes Verfahren, bei dem ein ausgeformter, aus thermoplastischem Harz hergestellter und ein festgelegtes Muster aufweisender Körper mit einem festgelegten Druck auf die erhitzte Aktivmaterialschicht 2 gepresst wird, um das thermoplastische Harz, das mit der Aktivmaterialschicht 2 in Kontakt steht, zu schmelzen und die Aktivmaterialschicht 2 mit dem thermoplastischen Harz zu imprägnieren. Was den Schritt des Ablösens des imprägnierten Teils 2a der Aktivmaterialschicht 2 betrifft, so kann jedes der folgenden Verfahren angewandt werden, auf die jedoch das vorliegende Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht beschränkt ist: ein Verfahren, bei dem die Elektrodenplatte gerüttelt wird, ein Verfahren, bei dem Spannung auf den Kollektor 1 ausgeübt wird, um den imprägnierten Teil 2a abzuheben, ein Verfahren, bei dem dieser unter Verwendung eines Klebebandes abgelöst wird.
Als der ausgeformte Körper, der aus dem thermoplastischen Harz zum Ablösen des imprägnierten Teils 2a der Aktivmaterialschicht 2 in der vorliegenden Erfindung hergestellt wurde, kann Material verwendet werden, das leicht durch Hitze geschmolzen wird, d. h., allgemein verwendetes thermoplastisches Harz, ebenso wie zum Beispiel Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht, Polypropylen mit niedrigem Molekulargewicht, deren Derivate, viele Arten von Wachs, oder dergleichen. Solche Materialien weisen vorzugsweise eine Hitzeresistenzfähigkeit und eine geringe Haftfestigkeit an dem aus der Metallfolie hergestellten Kollektor auf, ebenso wie eine geringe Dehnbarkeit im Hinblick auf die präzise Ausbildung des unbeschichteten Teils auf der Basis des festgelegten Musters. Es ist auch möglich, die Aktivmaterialschicht mit Polyethylen zu imprägnieren, indem ein aus Polyethylen mit niedrigem Molekulargewicht hergestellter Film in eine festgelegte Form zurechtgeschnitten wird, um einen geformten Körper auszubilden, indem der so ausgebildete Körper auf einem abzulösenden Teil der Aktivmaterialschicht platziert wird, und indem dann der ausgebildete Körper mit einem festgelegten Druck unter Verwendung einer Heizplatte geschmolzen wird.
Im Hinblick auf das Ziel der vorliegenden Erfindung hat das thermoplastische Harz vorzugsweise einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC, und noch besser von 60ºC bis 150ºC. Wenn der Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes extrem niedrig ist, erweicht es sich bei einer Raumtemperatur, was zu einer schwierigen Handhabung des thermoplastischen Harzes und einer geringen Produktivität der Elektrodenplatte führt. Wenn der Schmelzpunkt des thermoplastischen Harzes andererseits extrem hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit im Energieverbrauch, und der Kollektor als ein Substrat kann beschädigt werden, wenn die Imprägnierung der Aktivmaterialschicht mit dem thermoplastischen Harz veranlasst wird. Das thermoplastische Harz hat vorzugsweise eine Viskosität von 100 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist, und noch besser von 400 bis 6 000 cP.
Wenn die Viskosität des thermoplastischen Harzes übermäßig hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit in der Energie. Wenn die Viskosität des thermoplastischen Harzes übermäßig gering ist, neigt das thermoplastische Harz in geschmolzenem Zustand dazu, sich aufgrund des Kapillareffekts innerhalb der Aktivmaterialüberzugsschicht 2 in einer Richtung entlang einer Fläche parallel zu deren Oberfläche auszubreiten, wodurch es unmöglich wird, ein klar abgegrenztes Muster auszubilden.
Als Beispiele für Polyethylen oder Propylen, die in geeigneter Weise als das thermoplastische Harz in der vorliegenden Erfindung verwendet werden, können folgende Arten dienen: eine nicht oxydierte Art von geringer Dichte, eine nicht oxydierte Art von mittlerer Dichte, eine nicht oxydierte Art von hoher Dichte, eine oxydierte Art von niedriger Dichte, eine oxydierte Art von mittlerer Dichte, eine oxydierte Art von hoher Dichte, eine unpolare Art, eine polare Art, eine feine pulverige Art oder dergleichen, und jede von diesen kann in der vorliegenden Erfindung Anwendung finden. Es wird ein ausgeformter, aus solch einem thermoplastischen Harz hergestellter Körper verwendet, der eine geeignete Form hat.
Es ist erforderlich, dass das geschmolzene thermoplastische Harz durch feine Hohlräume hindurch die Überzugsschicht 2 so durchdringt, dass es die Grenze zwischen dem Kollektor 1 und der Aktivmaterialschicht erreicht. Wenn sich das geschmolzene thermoplastische Harz verfestigt, bevor es die Grenze zwischen diesen erreicht, kann es sein, dass ein zu entfernender Teil der Überzugsschicht 2 unabgelöst bleibt, selbst wenn der mit Harz imprägnierte Teil von dem Kollektor 1 abgelöst wird. Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, kann der Kollektor 1 ausreichend erhitzt werden, so dass die Verfestigung des thermoplastischen Harzes verzögert wird, oder es kann das thermoplastische Harz, das eine geringe Viskosität aufweist, gewählt werden, um dessen Durchdringgeschwindigkeit zu erhöhen, oder das thermoplastische Harz kann auf einer ausreichend hohen Temperatur gehalten werden, um seine Verfestigung zu verzögern.
Im Falle, dass ein Verfahren angewandt wird, bei dem das thermoplastische Harz in geschmolzenem Zustand angewendet wird, und entsprechend einer Erhöhung der Dicke der Aktivmaterialschicht, wird ein langer Zeitraum von mehrmals zehn Sekunden benötigt, bis die Durchdringung mit dem thermoplastischen Harz beendet ist. Es kann sich der Fall ergeben, dass das vollständige Durchdringen des thermoplastischen Harzes bis zu der Grenze zwischen der Aktivmaterialschicht und dem Kollektor nicht in einem Schritt erreicht werden kann, selbst wenn viel Zeit aufgewendet wird. Wenn die Aktivmaterialschicht von großer Dicke ist, kann es dementsprechend sein, dass ein Durchdringungsschritt eine Zeitspanne von mehrmals zehn Sekunden bis zu mehreren Minuten erfordert, oder dass derselbe Durchdringungsschritt wiederholt werden muss, wenn es die Umstände verlangen. Wenn als Ersatz für den Schritt, bei dem das geschmolzene thermoplastische Harz auf die Aktivmaterialschicht aufgetragen wird, ein Schritt verwendet wird, bei dem der ausgeformte, aus thermoplastischem Harz hergestellte Körper auf die Aktivmaterialschicht gepresst wird, um nur den Teil des thermoplastischen Harzes, der mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt ist, zum Schmelzen zu veranlassen, so dass er die Aktivmaterialschicht durchdringt, dann ist es möglich, das thermoplastische Harz dazu zu veranlassen, dass es die Oberfläche des Kollektors in wenigen Sekunden erreicht, wodurch eine erhebliche Verringerung der Zeitspanne ermöglicht wird, die zur Ausbildung des unbeschichtenden Teils (d. h. des abgeschälten Teils) auf der Basis des festgelegten Musters benötigt wird.
Nun wird eine Beschreibung für jedes der Materialien gegeben, aus denen die Elektroden platte zusammengesetzt ist, für den Fall, in dem das Verfahren der vorliegenden Erfindung auf die Herstellung der Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt angewandt wird. Die Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt kann am Beispiel einer Lithiumbatterie veranschaulicht werden, und ist durch die Verwendung des nichtwässerigen organischen Lösungsmittel als ein Elektrolyt charakterisiert. Zum Beispiel wird eine Elektrodenplatte verwendet, bei der die Überzugsschicht (d. h., die Aktivmaterialüberzugsschicht), die das aktive Material für die Elektrode enthält, auf dem aus Metallfolie hergestellten Kollektor ausgebildet, und das nichtwässerige organische Lösungsmittel als ein Elektrolyt verwendet wird. In dieser Batterie können Aufladung und Entladung durch Elektronenaustausch während der Bewegung eines Lithiumions zwischen der positiven Elektrode und der negativen Elektrode bewirkt werden.
Als ein Kollektor, der für die Elektroden platte der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt verwendet wird, wird vorzugsweise eine Metallfolie, wie zum Beispiel eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder dergleichen verwendet. Solch eine Metallfolie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 10 um bis zu etwa 30 um.
In der vorliegenden Erfindung wird entweder die Aktivmaterialschicht für die positive Elektrode, oder die Aktivmaterialschicht für die negative Elektrode auf dem Kollektor 1 ausgebildet. Eine Haftvermittlerschicht kann auf der Oberfläche des Kollektors 1 ausgebildet werden, um die Haftung zwischen dem Kollektor 1 und der Aktivmaterialschicht für die positive oder negative Elektrode zu verbessern. Als ein für die Ausbildung der Haftvermittlerschicht verwendeter Haftvermittler kann ein Haftvermittler verwendet werden, der über eine ausgezeichnete Haftfähigkeit sowohl an dem aus Metallfolie hergestellten Kollektor, als auch an der Aktivmaterialschicht verfügt, und der in geeigneter Weise aus Haftvermittlern wie etwa ein Silan-Haftvermittler, ein Titanat-Haftvermittler, ein Aluminium- Haftvermittler und dergleichen, ausgewählt wird.
Als ein aktives Material für die in der vorliegenden Erfindung verwendete positive Elektrode kann mindestens eine Art von Lithiumoxyden, wie etwa LiCoO&sub2;, LiNiO&sub2;, LiMn&sub2;O&sub4; und dergleichen, und von Chalkogenverbindungen, wie etwa TiS&sub2;, MnO&sub2;, MoO&sub3;, V&sub2;O&sub5;, und dergleichen, verwendet werden. Als ein aktives Material für die negative Elektrode ist andererseits die Verwendung von metallischem Lithium, Lithiumlegierung und kohlenstoffhaltigem Material, wie etwa Graphit, Ruß und Acetylen, oder von Material, das zum Einschieben von Lithiumionen fähig ist, zu bevorzugen. Wenn LiCoO&sub2; als das aktive Material für die positive Elektrode verwendet wird und das kohlenstoffhaltige Material als das aktive Material für die negative Elektrode verwendet wird, ist es möglich, eine Lithium-Sekundärbatterie mit einer Hochentladungsspannung von etwa 4 Volt herzustellen.
Es ist zu bevorzugen, dass diese aktiven Materialien in der auszubildenden Überzugsschicht gleichmäßig dispergiert werden. Aus diesem Grunde wird das aktive Material vorzugsweise in Form von Pulver, das eine Partikelgröße von 1 bis 100 um und eine durchschnittliche Partikelgröße von etwa 10 um aufweist, verwendet.
Als ein Bindemittel, das für die das vorstehend erwähnte, das aktive Material enthaltende Beschichtungszusammensetzung in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendet wird, kann zum Beispiel thermoplastisches Harz, wie etwa Polyesterharz, Polyamidharz, Polyacrylsäureesterharz, Polykarbonatharz, Polyurethanharz, Zelluloseharz, Polyolefinharz, Polyvinylharz, Fluorharz, Polyimidharz oder dergleichen; wärmehärtbares Harts, wie etwa Kautschukharz, Acrylharz, Urethanharz oder dergleichen; durch ionisierende Bestrahlung härtbares Harz, wie etwa Acrylat-Monomer, -Oligomer oder eine Mischung aus diesen; oder eine Mischung aus diesen Arten von Harzen, verwendet werden. Nachstehend wird die Beschreibung eines konkreten Verfahrens zur Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die in der vorliegenden Erfindung verwendete Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, gegeben. Zuerst werden das Bindemittel und das aktive Material in Pulverform, die in geeigneter Weise unter den vorstehend beschriebenen Materialien ausgewählt werden, einem Dispergiermedium beigefügt, das ein organisches Lösungsmittel, wie etwa Toluen, Methylethylketon, N- Methyl-2-pyrrolidon, eine Mischung aus diesen, oder dergleichen, aufweist, und ein leitendes Mittel wird dem Dispergiermedium beigefügt, wenn es die Umstände verlangen, um eine Mischung herzustellen. Die auf diese Weise hergestellte Mischung wird einem Misch- und Dispergierverfahren unterworfen, unter Verwendung der herkömmlichen Dispergiervorrichtungen, wie etwa ein Homogenisator, eine Kugelmühle, eine Sandmühle, eine Rollenmühle und dergleichen.
Bei der Herstellung der vorstehend erwähnten Beschichtungszusammensetzung liegt die gesamte Menge des aktiven Materials und des Bindemittels vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von etwa 40 bis 80 Gewichtsanteilen, in Bezug auf 100 Gewichtsanteile für die gesamte Beschichtungszusammensetzung, und das Verhältnis des aktiven Materials zu dem Bindemittel liegt vorzugsweise in einem Bereich von 9 : 1 bis 8 : 2. Als ein leitendes Mittel, das bei der Herstellung der Beschichtungszusammensetzung beigefügt wird, wenn es die Umstände verlangen, kann zum Beispiel kohlenstoffhaltiges Material, wie etwa Graphit, Ruß, Acetylenruß oder dergleichen, verwendet werden.
Als ein Verfahren zum Auftragen der Beschichtungszusammensetzung auf die Oberfläche des aus einer Metallfolie hergestellten Kollektors kann ein herkömmliches Verfahren verwendet werden, wie etwa ein Gravurbeschichtungsverfahren, ein Gravurumkehrbeschichtungsverfahren, ein Walzbeschichtungsverfahren, ein Mayerstössel-Beschichtungsverfahren, ein Schaufelbeschichtungsverfahren, ein Messerbeschichtungsverfahren, ein Luft-Messerbeschichtungsverfahren, ein Schlitzdüsenbeschichtungsverfahren, ein Gleitstempelbeschichtungsverfahren, ein Tauchbeschichtungsverfahren oder dergleichen, angewandt werden.
Dann wird der Trocknungsschritt in folgender Weise ausgeführt, um das Dispergiermedium aus der wie vorstehend beschrieben ausgebildeten Beschichtungszusammensetzungsschicht 2b zu entfernen, zur Herstellung einer Aktivmaterialschicht. Als eine Hitzequelle für den Trocknungsschritt kann heiße Luft, Infrarotbestrahlung, Mikrowelle, Hochfrequenzwelle, oder eine Kombination aus diesen verwendet werden. Die Beschichtungszusammensetzungsschicht kann durch Hitze, die während des Trocknungsschritts von den Metallwalzen, der Metallplatte und dergleichen, welche den Kollektor 1 tragen, ausgestrahlt wird, getrocknet werden. Die Aktivmaterialschicht hat eine Dicke von 10 bis 200 um, vorzugsweise von 50 bis 150 um. Die Beschichtungsmenge der Beschichtungszusammensetzung wird zuvor so festgelegt, dass die sich daraus ergebende Aktivmaterialschicht eine Dicke innerhalb des vorstehend erwähnten Bereiches aufweist.
Die Überzugsschicht, die durch die Ausführung des vorstehend erwähnten Auftragschritts und Trocknungsschritts zustande gebracht wurde, wird vorzugsweise einer Pressbehandlung unter Verwendung einer Metallwalze, einer Heizwalze, einer Plattenpressmaschine oder dergleichen unterworfen, um die Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung herzustellen, so dass die Homogenität der Überzugsschicht verbessert wird. Für die vorstehend erwähnte Pressbehandlung können Pressbedingungen von 5 · 10&sup7; bis 7.5 · 10&sup8; Pa (500 bis 7 500 kgf/cm²), noch besser von 3 · 10&sup8; bis 5 · 10&sup8; Pa (3 000 bis 5 000 kgf/cm²) angewandt werden. Bei einer Presskraft von weniger als 5 · 10&sup7; Pa (500 kgf/cm²) kann es sein, dass die Homogenität der Überzugsschicht nicht genügend verbessert wird. Bei einer Presskraft von mehr als 7.5 · 10&sup8; Pa (7 500 kgf/cm²) kann die Elektroden platte selbst, einschließlich des Kollektors, zerbrechen, was ein unwillkommenes Problem verursacht. Für den Fall, dass die Sekundärbatterie unter Verwendung der in der vorstehend beschriebenen Weise hergestellten Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung angefertigt wird, ist es vorzuziehen, vor dem Schritt der Zusammensetzung der Sekundärbatterie eine Erhitzungsbehandlung und eine Dekompressionsbehandlung auf die Elektrodenplatte anzuwenden, um Feuchtigkeit in der das aktive Material enthaltenden Überzugsschicht der Elektrodenplatte zu entziehen.
Für den Fall, dass die Lithium-Sekundärbatterie unter Verwendung der so hergestellten Elektrodenplatten, als positive und negative Platten, der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt angefertigt wird, so wird als ein Elektrolyt ein nichtwässeriges Elektrolyt verwendet, das zustandegebracht wird, indem Lithiumsalze als aufzulösender Stoff in einem organischen Lösungsmittel aufgelöst werden. Als Lithiumsalze als aufzulösender Stoff, der das nichtwässerige Elektrolyt ausbildet, kann anorganisches Lithiumsalz wie etwa LiClO&sub4;, LiBF&sub4;, LiPF&sub6;, LiAsF&sub6;, LiCl, LiBr oder dergleichen, oder organisches Lithiumsalz wie etwa Liß(C6H5)4, LiN(SO&sub2;CF3)z, LiC(SO&sub2;CF&sub3;)&sub3;, LiOSO&sub2;CF&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub2;F&sub5;, LiOSO&sub2;C&sub3;F&sub7;, LiOSO&sub2;C&sub4;F&sub9;, LiOSO&sub2;C&sub5;F&sub1;&sub1;, LiOSO&sub2;C&sub6;F&sub1;&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub7;F&sub1;&sub5; oder dergleichen verwendet werden.
In dieser Verfahrensstufe können als organisches Lösungsmittel zyklische Ester, Kettenester, zyklische Äther, Kettenäther oder dergleichen verwendet werden.
Als Beispiele für die zyklischen Ester können Propylenkarbonat, Butylenkarbonat, γ- Butyrolacton, Vinylenkarbonat, 2-Methyl-γ-butyrolacton, Acetyl-γ-butyrolacton und γ-Valerolacton dienen.
Als Beispiele für die Kettenester können Dimethylkarbonat, Diethylkarbonat, Dibutylkarbonat, Dipropylkarbonat, Methylethylkarbonat, Methylbutylkarbonat, Methyl propylkarbonat, Ethylbutylkarbonat, Ethyl propylkarbonat, Butyl propylkarbonat, Propionsäurealkylester, Malonsäuredialkylester und Essigsäurealkylester dienen.
Als Beispiele für zyklische Äther können Tetrahydrofuran, Alkyltetrahydrofuran, Dialkyltetrahydrofuran, Alkoxytetrahydrofuran, Dialkoxytetrahydrofuran, 1,3- Dioxolan und 1,4-Dioxolan dienen. Als Beispiele für Kettenäther können 1,2-Dimethoxyethan, 1,2-Diethoxyethan, Diethyläther, Ethylenglykoldialkyläther, Diethylenglykoldialkyläther, Triethylenglykoldialkyläther und Tetraethylenglykoldialkyläther dienen.
Nun wird die vorliegende Erfindung in der vierten Gruppe im Detail nachstehend beschrieben.
Das Verfahren der vorliegenden Erfindung in der vierten Gruppe weist einen Vorbereitungsschritt, einen Imprägnierschritt, einen Verfestigungsschritt und einen Ablöseschritt auf. Abb. 17(a) veranschaulicht den Vorbereitungsschritt, Abb. 17(b) veranschaulicht den Imprägnierschritt, Abb. 17(c) veranschaulicht den Verfestigungsschritt und Abb. 17(d) veranschaulicht den Ablöseschritt.

(a) Vorbereitungsschritt

Eine poröse Überzugsschicht 2 wird auf einem Kollektor 1 als Substrat ausgebildet, indem eine Beschichtungszusammensetzung für eine Elektrodenplatte, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist, auf den Kollektor 1 aufgetragen und dann getrocknet wird, wie in Abb. 17(a) dargestellt.
Als ein in der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt verwendeter Kollektor wird vorzugsweise eine Metallfolie, wie etwa eine Aluminiumfolie, eine Kupferfolie oder dergleichen, verwendet. Eine solche Metallfolie hat vorzugsweise eine Dicke von etwa 10 um bis etwa 30 um.
Das aktive Material kann als ein aktives Material für die positive Elektrode und als ein aktives Material für die negative Elektrode klassifiziert werden. Als ein aktives Material für die in der vorliegenden Erfindung verwendete positive Elektrode kann mindestens eine Art von Lithiumoxyden verwendet werden, wie etwa LiCoO&sub2;, LiNiO&sub2;, LiMnO&sub4; und dergleichen, und Chalkogenverbindungen, wie etwa TiS&sub2;, MnO&sub2;, MoO&sub3;, V&sub2;O&sub5; und dergleichen verwendet werden. Das vorstehend erwähnte aktive material kann allein, oder in einer Kombination mit dem anderen aktiven Material verwendet werden. Als ein aktives Material für die negative Elektrode wird vorzugsweise Lithium enthaltendes Metall verwendet, wie etwa metallisches Lithium und Lithiumlegierung, oder ein kohlenstoffhaltiges Material, wie etwa Graphit, Ruß, Acetylen oder dergleichen. Wenn LiCoO&sub2; als das aktive Material für die negative Elektrode und das kohlenstoffhaltige Material als das aktive Material für die negative Elektrode verwendet wird, ist es möglich, eine Lithium-Sekundärbatterie herzustellen, die eine Hochentladungsspannung von etwa 4 Volt aufweist. Es ist vorzuziehen, dass diese aktiven Materialien gleichmäßig in der Überzugsschicht dispergiert werden, wenn sie ausgebildet wird. Aus diesem Grunde wird vorzugsweise Pulver aus dem aktiven Material verwendet, das eine Partikelgröße von 1 bis 100 um und eine durchschnittliche Partikelgröße von etwa 10 um aufweist.
Das Bindemittel zur Herstellung der Aktivmaterial-Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte muss gegenüber dem nichtwässerigen Elektrolyt stabil, in dem Elektrolyt unlöslich, und in einem bestimmten Lösungsmittel löslich sein, damit es auf die Oberfläche des Substrats in Form eines dünnen Films aufgetragen werden kann. Als ein in dem Verfahren der vorliegenden Erfindung verwendetes Bindemittel kann nach Wahl zum Beispiel thermoplastisches Harz verwendet werden, d. h. Polyesterharz, Polyamidharz, Polyacrylsäureesterharz, Polykarbonatharz, Polyurethanharz, Zelluloseharz, Polyolefinharz, Polyvinylharz, Fluorharz und Polyimidharz. In diesem Fall können Verbindungen, in die eine reaktive Funktionsgruppe eingeführt wurde (d. h. Acrylat-Monomer oder Oligomer), gleichzeitig beigemischt werden. Das Acrylat-Monomer und das Oligomer können einzeln oder zusammen verwendet werden.
Nachstehend wird die Beschreibung eines konkreten Verfahrens zur Herstellung der in der vorliegenden Erfindung verwendeten Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte gegeben, die das aktive Material enthält. Zuerst werden das Bindemittel und das pulverförmige aktive Material, die in geeigneter Weise unter den vorstehend beschriebenen Materialien ausgewählt sind, einem Dispergiermedium oder einem Lösungsmittel, das ein organisches Lösungsmittel wie etwa N-Methyl-2- pyrrolidon und Toluen aufweist, beigefügt, und ein leitendes Mittel wird dem Dispergiermedium beigefügt, wenn es die Umstände verlangen, um eine Mischung herzustellen. Die so hergestellte Mischung wird einem Misch- und Dispergierverfahren unterworfen, unter Verwendung einer herkömmlichen Dispergiereinrichtung, wie etwa ein Homogenisator, eine Kugelmühle, eine Sandmühle, eine Mischwalze und dergleichen. In dieser Verfahrensstufe kann ein Mischungsverhältnis zwischen dem Bindemittel und dem aktiven Material angewandt werden, das deren herkömmlichem Mischungsverhältnis gleich ist. Es kann vorzugsweise das Mischungs-Gewichtsverhältnis zwischen dem Bindemittel und dem aktiven Material von 5 : 5 bis 1 : 9 für die positive Elektrodenplatte, und das Mischungs-Gewichtsverhältnis zwischen dem Bindemittel und dem aktiven Material von 2 : 8 bis 1 : 9 für die negative Elektrodenplatte angewendet werden. Als ein leitendes Mittel, das beigefügt wird, wenn es die Umstände verlangen, kann zum Beispiel kohlenstoffhaltiges Material, wie etwa Graphit, Ruß, Acetylenruß oder dergleichen verwendet werden.
Die so hergestellte Beschichtungszusammensetzung für die Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, wird auf den Kollektor als Substrat unter Verwendung eines Gravurbeschichters, eines Gravur-Umkehrbeschichters, eines Druckbeschichters, eines Gleitbeschichters oder dergleichen aufgetragen, und dann getrocknet, um die Überzugsschicht herzustellen. Der Auftragungsschritt und der Trocknungsschritt können mehrere Male durchgeführt werden, um eine Überzugsschicht herzustellen, die die Dicke von 10 bis 200 um, vorzugsweise von 50 bis 170 um aufweist.
Wenn die sich durch die Ausführung der vorstehend erwähnten Auftragungs- und Trocknungsschritte ergebende Überzugsschicht einer Pressbehandlung unterworfen wird, unter Verwendung einer Metallwalze, einer Heizwalze, einer Plattenpressmaschine oder dergleichen, ist es möglich, die Homogenität der Überzugsschicht zu verbessern. Die vorstehend erwähnte Pressbehandlung ist nicht immer unabdingbar. Bei der vorstehend erwähnten Pressbehandlung können Pressbedingungen von 5 · 10² bis 7.5 · 10&sup8; Pa (500 bis 7 500 kgf/cm²), noch besser von 3 · 10&sup8; bis 5 · 10&sup8; Pa (3 000 bis 5 000 kgf/cm²) angewandt werden. Bei einer Presskraft von weniger als 5 · 10&sup7; Pa (500 kgf/cm²) kann es sein, dass die Homogenität der Überzugsschicht nicht genügend verbessert wird. Bei einer Presskraft von mehr als 7.5 · 10&sup8; Pa (7 500 kgf/cm²) kann die Elektrodenplatte selbst, einschließlich des Kollektors, zerbrochen werden, was ein unwillkommenes Problem verursacht.
Eine Überzugsschicht, die eine gleichmäßige Dicke und eine ausgezeichnete Homogenität aufweist, kann erreicht werden, indem der vorstehend erwähnte Vorbereitungsschritt ausgeführt wird.

(b) Imprägnierschritt

Die vorstehend beschriebene Überzugsschicht 2 wird mit einem verfestigbaren Material 3 als flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion aufweist als die der Überzugsschicht 2, imprägniert, um einen imprägnierten Teil 2a der Überzugsschicht, der ein festgelegtes Muster hat, auszubilden.
Das verfestigbare Material 3 muss nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion aufweisen als die der Überzugsschicht 2. Mit anderen Worten, das verfestigbare Material 3 sollte sich so verfestigen, dass es härter als die Überzugsschicht wird. Wenn das verfestigbare Material 3 nach der Verfestigung eine geringere Kohäsion als die der Überzugsschicht aufweist, ist es schwierig, einen vollständigen und präzisen Ablöseschritt für den mit dem verfestigbaren Material imprägnierten Teil der Überzugsschicht auszuführen. Es existiert nämlich eine Tendenz dahingehend, dass Teile des imprägnierten Teilbereichs, die nicht in dem festgelegten Muster abgelöst sind, auf der Oberfläche des Kollektors verbleiben, der nicht abgeschälte Teilbereich kann einen stumpfen Rand aufweisen, was zu einer unzulänglichen Genauigkeit der Abmessung des Musters führt, und es wird so unmöglich, den imprägnierten Teil der Überzugsschicht zusammen mit dem porösen Blatt abzulösen.
In der vorliegenden Erfindung bedeutet der Ausdruck "Kohäsion" nicht nur eine Kohäsionskraft im engen Sinn, sondern auch eine allgemeine Kraft, die die Wirkung hat, Material zu verfestigen oder Material in einem festen Zustand zu halten. Dementsprechend umfasst der Ausdruck "Kohäsion" in der vorliegenden Erfindung zwischenatomare oder zwischenmolekulare Anziehungskräfte als eine Kohäsionskraft im engen Sinn, ebenso wie Kräfte, die zur chemischen Bindung, wie etwa zwischenmolekulare kovalente Bindung, beitragen.
Es kann das verfestigbare Material verwendet werden, das über irgendeinen Verfestigungsmechanismus verfügt. Es kann zum Beispiel Material, wie etwa Polymerisationsmaterial oder Vernetzungsmaterial, verwendet werden, das sich irreversibel durch eine chemische Reaktion verfestigt. Es ist jedoch günstig, Material zu verwenden, das irreversible Wiederholung von Verfestigung und Verflüssigung in Übereinstimmung mit bestimmten Bedingungen erlaubt. Material, das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann, ist in auffallender Weise günstig bei der Verwendung in der praktischen Ausführung, da seine Fließfähigkeit durch Hitze angepasst werden kann.
Als Material, das bei Raumtemperatur fest ist und durch Hitze verflüssigt werden kann, kann ein wärmeschmelzbares Material in geeigneter Weise verwendet werden. Das wärmeschmelzbare Material kann am Beispiel von thermoplastischem Harz veranschaulicht werden, das mindestens eines der folgenden Materialien enthält: Ethylen- oder Propylen-Homopolymer oder -Copolymer (zum Beispiel Polyethylen, Polypropylen, Ethylen-Copolymer, Propylen-Copolymer, oder dergleichen), organisches oder anorganisches Wachs, und dergleichen.
Das als ein verfestigbares Material verwendete wärmeschmelzbare Material hat vorzugsweise einen Schmelzpunkt innerhalb eines Bereichs von 20ºC bis 250ºC, vorzugsweise innerhalb eines Bereichs von 60ºC bis 150ºC. Wenn der Schmelzpunkt des wärmeschmelzbaren Materials übermäßig niedrig ist, erweicht es sich bei Raumtemperatur, was zu einer schwierigen Handhabung dieses Materials und einer geringen Produktivität der Elektrodenplatte führt. Wenn der Schmelzpunkt des wärmeschmelzbaren Materials andererseits übermäßig hoch ist, kommt es zu einem Problem der Unwirtschaftlichkeit im Energieverbrauch.
Das wärmeschmelzbare Material hat vorzugsweise eine Viskosität von 10 bis 50 000 cP, wenn es geschmolzen ist, und noch besser von 400 bis 6 000 cP. Wenn die Viskosität des wärmeschmelzbaren Materials übermäßig hoch ist, neigt das wärmeschmelzbare Material dazu, nicht leicht in die feinen Hohlräume der Aktivmaterialüberzugsschicht 2 einzudringen, was zu einer schlechten Produktivität der Elektroden platte führt. Wenn die Viskosität des wärmeschmelzbaren Materials übermäßig gering ist, neigt das wärmeschmelzbare Material dazu, sich aufgrund eines Kapillareffekts innerhalb der Aktivmaterialschicht in einer Richtung entlang einer Fläche parallel zu deren Oberfläche auszubreiten, wodurch es unmöglich wird, ein klar abgegrenztes Muster auszubilden. Es ist besser, wenn die Haftfestigkeit zwischen dem wärmeschmelzbaren Material und dem Kollektor 1 auf einen geringstmöglichen Wert beschränkt wird, im Hinblick auf die Handhabbarkeit während des Ablöseschrittes.
Wenn die Überzugsschicht 2 mit dem vorstehend erwähnten verfestigbaren Material als flüssiges Material imprägniert wird, ist es notwendig, dass das verfestigbare Material durch feine Hohlräume hindurch die Überzugsschicht 2 durchdringt, so dass es die Oberfläche des Kollektors 1 erreicht Wenn sich das verfestigbare Material verfestigt, bevor es die Oberfläche des Kollektors 1 erreicht, kann es sein, dass ein zu entfernender Teil der Überzugsschicht 2 unabgelöst bleibt, selbst wenn die mit dem verfestigbaren Material imprägnierte Überzugsschicht 2 von dem Kollektor 1 abgelöst wird. Um das vorstehend erwähnte Problem zu lösen, kann zumindest entweder der Kollektor 1 oder die Überzugsschicht 2 auf eine geeignete Temperatur erhitzt werden, um die Verfestigung des verfestigbaren Materials zu verzögern, oder das verfestigbare Material, das eine niedrige Viskosität aufweist, kann gewählt werden, um die Durchdringungsgeschwindigkeit des verfestigbaren Materials zu erhöhen, oder das verfestig bare Material kann auf einer ausreichend hohen Temperatur gehalten werden, um seine Verfestigung zu verzögern. Das verflüssigte verfestigbare Material 3 wird auf den festgelegten Teil der Überzugsschicht 2 mittels einer herkömmlichen Beschichtungseinrichtung, wie etwa ein Verteiler, eine Gravurwalze, ein Stempelkopf und dergleichen, aufgetragen. Für den Fall, dass das wärmeschmelzbare Material als ein verfestigbares Material verwendet wird, kann ein Verfahren angewandt werden, bei dem das verfestigbare Material in geschmolzenem Zustand auf der Basis des festgelegten Musters auf die Überzugsschicht aufgetragen wird, ebenso wie jedes der folgenden Verfahren: ein Verfahren, bei dem ein fester Körper, der auf der Basis des festgelegten Musters aus dem verfestigbaren Material hergestellt wurde, auf der Überzugsschicht 2 angeordnet wird, und die Überzugsschicht 2 erwärmt wird, um das verfestigbare Material, das mit der Überzugsschicht 2 in Kontakt ist, zu schmelzen, ein Verfahren, bei dem der vorstehend erwähnte feste Körper, der auf der Basis des festgelegten Musters aus dem verfestigbaren Material hergestellt wurde, mit einem festgelegten Druck auf die erwärmte Überzugsschicht 2 gepresst wird, um das verfestigbare Material, das mit der Überzugsschicht 2 in Kontakt ist, zu schmelzen, ein Verfahren, bei dem ein fester Körper, der aus dem verfestigbaren Material hergestellt wurde, auf der erwärmten Überzugsschicht 2 bewegt wird, während der vorstehend erwähnte feste Körper mit einem festgelegten Druck auf die erwärmte Überzugsschicht 2 gepresst wird, um fortlaufend ein Muster auszubilden, und dergleichen.
Ein imprägnierter Teil, der das festgelegte Muster und eine ausgezeichnete Genauigkeit in seiner Abmessung aufweist, kann erreicht werden, indem der vorstehend beschriebene Imprägnierschritt ausgeführt wird.

(c) Verfestigungsschritt

Ein poröses Blatt 25 wird mit dem Teil 2a der Überzugsschicht, der mit dem verfestigbaren Material auf der Basis des festgelegten Musters imprägniert ist, in Kontakt gebracht, um einen Teil des verfestigbaren Materials innerhalb oder auf der Oberfläche des imprägnierten Teils 2a dazu zu veranlassen, in das poröse Blatt 25 abzuwandern. Die Abwanderung des verfestigbaren Materials veranlasst die Ausbildung eines imprägnierten Teils 25a auch in dem Teil des porösen Blattes 25, der dem imprägnierten Teil 2a entspricht. Dann verfestigen sich das verfestigbare Material in dem imprägnierten Teil 2a und das verfestigbare Material in dem porösen Blatt in einer integralen Form. Der mit dem verfestigbaren Material imprägnierte Teil der Überzugsschicht 2 haftet normalerweise an dem Kollektor 1 mit geringerer Festigkeit, und dieser Teil kann leicht abgelöst werden. Was ein Mittel zum Ablösen betrifft, so kann Spannung auf den Kollektor 1 ausgeübt werden, um den mit dem verfestigbaren Material imprägnierten Teil der Überzugsschicht von dem Kollektor 1 abzuheben, so dass dessen Ablösung bewirkt wird, oder er kann von dem Kollektor 1 mit einem Spatel abgelöst werden, oder er kann durch Verwendung eines Klebebandes abgelöst werden, oder er kann von dem Kollektor 1 durch Aufblasen von Luft abgelöst werden. Im Hinblick auf die Effizienz der Bearbeitung ist es jedoch effektiver, eher das Verfahren anzuwenden, das die Ablösung der gesamten imprägnierten Teile 2a in einem einzigen Arbeitsvorgang erlaubt, als das Verfahren, bei dem Spannung auf den Kollektor 1 ausgeübt wird, und als das Verfahren, bei dem der Spatel oder das Druckluft-Blasgerät verwendet wird. Das Verfahren, in dem der Spatel oder das Druckluft-Blasgerät verwendet werden, kann die Ausbildung von kleinen Flocken des abgelösten Teils verursachen.
Im Gegensatz dazu kann, da mit der Verwendung des porösen Blattes in der vorliegenden Erfindung die gesamten imprägnierten Teile 2a in einem einzigen Arbeitsvorgang abgelöst werden können, die Effizienz der Bearbeitung in auffallender Weise verbessert werden. Darüberhinaus verursacht das Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht die Ausbildung von kleinen Flocken des abgelösten Teils, anders als das Verfahren, in dem der Spatel oder das Druckluft-Blasgerät verwendet werden.
Bei dem Verfahren, bei dem der Teil der Überzugsschicht unter Verwendung des verfestigbaren Materials abgelöst wird, kann die Verwendung einer bestimmten Art des verfestigbaren Materials die Entstehung von Rissen in der Überzugsschicht, die man durch Imprägnierung des Teils der Überzugsschicht mit dem verfestigbaren Material und dessen Verfestigung erhält, verursachen. Insbesondere macht es das verfestigbare Material, das eine größere Kohäsion aufweist, leicht, den Teil der Überzugsschicht abzulösen, wohingegen es dazu neigt, leicht das Auftreten von Rissen auf der Überzugsschicht zu verursachen. Ein solches Auftreten von Rissen führt zu einigen ungünstigen Auswirkungen. Die erste ungünstige Auswirkung besteht in dem Problem, dass das Ablösen der Überzugsschicht mit Rissen in dieser die Bildung von Markierungen der Risse auf der freigelegten Oberfläche des Substrats verursachen kann. Die Markierungen der Risse bilden sich, indem eine geringe Menge an unabgelöster Überzugsschicht in Form eines Streifens entlang des die Risse aufweisenden Teils verbleibt, was ein unzureichendes Ablösen des imprägnierten Teils der Überzugsschicht auf der Basis des Musters bedeutet. Es ist möglich, die Bildung der die Risse aufweisenden Überzugsschicht vollständig zu verhindern, indem der Schritt, bei dem das verfestigbare Material aufgetragen wird, und der Ablöseschritt mindestens zweimal wiederholt werden; jedoch führt ein solches Verfahren zu einer übermäßigen Produktivitätsverringerung, und zu einer geringen Genauigkeit in der Abmessung des Musters. Die zweite ungünstige Auswirkung besteht in dem Problem, dass das Auftreten der Risse in der Nähe des Randbereichs des Musters leicht dazu führt, Teilchen der Überzugsschicht, die man durch Imprägnierung des Teils der Überzugsschicht mit dem verfestigbaren Material und dessen Verfestigung erhält, unabgelöst auf dem Randbereich des Musters zu lassen. Ein solches Phänomen bedeutet, dass der nicht abgelöste Teil einen unscharfen Rand hat, was zu einer geringen Genauigkeit in der Abmessung des Musters führt.
Im Gegensatz dazu kommt es, da in der vorliegenden Erfindung das poröse Blatt 25 auf dem imprägnierten Teil der Überzugsschicht platziert wird, wenn das verfestigbare Material in flüssigem Zustand ist, nicht leicht zum Auftreten von Rissen auf dem abzulösenden Teil der Überzugsschicht. Dementsprechend kann es nicht leicht zum Auftreten von Markierungen der Risse auf der freigelegten Oberfläche des Substrats kommen, und der nicht abgelöste Teil kann mit einem scharfen Rand auf der Basis des Musters ausgeformt werden.
Als ein poröses Blatt 25 kann irgend eines der folgenden Materialien verwendet werden: Polyestergewebe, Metallgewebe, Stoff, Papier und ein ungewebtes Stoffstück.
Die Dicke des porösen Blattes 25 ist vorzugsweise so gering wie möglich, vorausgesetzt, dass das poröse Blatt 25 eine ausreichende Festigkeit hat, so dass das poröse Blatt 25 zusammen mit dem imprägnierten Teil 2a abgelöst werden kann, ohne irgendwelche Probleme bei dem nachfolgenden Ablöseschritt zu verursachen. Die Dicke des porösen Blattes liegt vorzugsweise bei bis zu 400 um, noch besser innerhalb eines Bereichs von 40 bis 120 um. Mit einer Dicke von über 400 um kann es sein, dass der größere Teil des geschmolzenen verfestigbaren Materials, das sich in dem imprägnierten Teil 2a befindet, aufgrund des Kapillareffekts in das poröse Blatt 25 abwandert, was zu unzureichender Ablösung des imprägnierten Teils 2a führt.
Der Durchmesser der Fasern des porösen Blattes 25, und dessen Porosität, kann eine Auswirkung auf die Ausbildung des Musters haben. Der Durchmesser der Fasern des porösen Blattes liegt vorzugsweise bei bis zu 150 um, noch besser innerhalb eines Bereichs von 30 bis 70 um. Bei einem Durchmesser von Fibern des porösen Blattes 25, der größer als 150 um ist, wird die Adhäsionskraft (nämlich die Haftfestigkeit) zwischen dem porösen Blatt 25 und dem verfestigbaren Material gering. Die Porosität des porösen Blattes 25 wird vorzugsweise so hoch wie möglich gehalten. Im Falle eines gewebten Blattes, wie etwa Polyestergewebe, Metallgewebe oder dergleichen, wird dessen Porosität vorzugsweise bei mindestens 30%, noch besser innerhalb eines Bereichs von 50 bis 80%, gehalten. Bei einer Porosität von unter 30% wird viel Zeit für die Imprägnierung des porösen Blattes 25 mit dem verfestigbaren Material benötigt, was zu unzureichender Anhaftung des porösen Blattes, aufgrund von Luftblasen, die sich zwischen dem verfestigbaren Material und dem porösen Blatt 25 verfangen, und zu unwillkommener Ausdehnung des Randbereichs des Musters aufgrund des Kapillareffektes führt. In diesem Zusammenhang ist der Ausdruck "Porosität" ein Wert, der in einem Verhältnis zwischen der gesamten Fläche von Lückenbereichen, ausschließlich der von Fasern eingenommenen Fläche, und der Fläche des gesamten porösen Blattes 25, in dessen Grundriss, ausgedrückt ist. Die Porosität des gewebten Blattes kann, abhängig von dem Durchmesser der Fasern und dem Webeverfahren, variieren.
Wenn das wärmeschmelzbare Material als ein verfestigbares Material verwendet wird, können der imprägnierte Teil 2a und das poröse Blatt 25 integral miteinander verbunden werden, indem das geschmolzene, verfestigbare Material zum Durchdringen der Hohlräume des imprägnierten Teils 2a veranlasst wird, indem vor der Verfestigung des verfestigbaren Materials das poröse Blatt 25 mit der Oberfläche des imprägnierten Teils 2a der Überzugsschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des verfestigbaren Materials dazu zu veranlassen, in das poröse Blatt 25 einzudringen, und indem dieses abgekühlt und verfestigt wird.
In einem weiteren Verfahren können der imprägnierte Teil 2a und das poröse Blatt 25 integral miteinander verbunden werden, indem das geschmolzene, verfestigbare Material zum Durchdringen der Hohlräume des imprägnierten Teils 2a veranlasst wird, dieses abgekühlt und verfestigt wird, das poröse Blatt mit der Oberfläche des imprägnierten Teils 2a der Überzugsschicht in Kontakt gebracht wird, dieser Kontaktbereich erwärmt wird, um das verfestigbare Material wieder zu schmelzen, so dass ein Teil des verfestigbaren Materials dazu veranlasst wird, in das poröse Blatt 25 einzudringen, und dieses wieder abgekühlt und verfestigt wird. Hier kann, als ein Verfahren zur Erwärmung des Kontaktbereichs des porösen Blattes 25 und der Oberfläche des imprägnierten Teils 2a der Überzugsschicht, irgendeine Art von herkömmlichen Mitteln verwendet werden, wie etwa eine Wärmewalze, eine Heizplatte, ein Trockner, eine Infrarotbestrahlung, und der gleichen. Wenn das Metallgewebe verwendet wird, wird die Wärmeeinstrahlung von dem Metallgewebe selbst aus durch Hochfrequenz-Induktionserwärmung bewirkt. Ein Aufwärmeelement, wie etwa Nichromdraht, kann als Bestandteil des porösen Blattes 25 verwendet werden.
In noch einem weiteren Verfahren können der imprägnierte Teil 2a und das poröse Blatt 25 integral miteinander verbunden werden, indem das geschmolzene, verfestigbare Material zum Durchdringen der Hohlräume des imprägnierten Teils 2a veranlasst wird, dieses abgekühlt und verfestigt wird, das erwärmte poröse Blatt 25 in Kontakt mit der Oberfläche des imprägnierten Teils 2a der Überzugsschicht gebracht wird, um das verfestig bare Material in deren Kontaktbereich wieder zu schmelzen, so dass ein Teil des verfestigbaren Materials dazu veranlasst wird, in das poröse Blatt 25 einzudringen, und dieses wieder abgekühlt und verfestigt wird. Hier kann das poröse Blatt zuvor durch irgendeine Art von herkömmlichen Mitteln erwärmt werden, wie etwa eine Heizwalze, eine Heizplatte, ein Trockner, eine Infrarotbestrahlung, und dergleichen. Wenn das Metallgewebe verwendet wird, kann die Wärmeeinstrahlung von dem Metallgewebe selbst aus durch Hochfrequenz- Induktionserwärmung bewirkt werden. Ein Aufwärmeelement, wie etwa Nichromdraht, kann als Bestandteil des porösen Blattes 25 verwendet werden, und das vorherige Aufwärmen kann unter Verwendung dieses Aufwärmeelements bewirkt werden.
Da der imprägnierte Teil 2a und das poröse Blatt 25 durch jedes der vorstehend beschriebenen Verfahren integral miteinander verbunden werden können, ist es möglich, die gesamten imprägnierten Teile während des nachfolgenden Ablöseschrittes in einem einzigen Arbeitsvorgang zu entfernen.

(d) Ablöseschritt

Schließlich wird der mit dem verfestigbaren Material imprägnierte Teil 2a zusammen mit dem daran haftenden porösen Blatt 25, im Zustand der vollständigen Verfestigung des verfestig baren Materials in der Überzugsschicht 2 und des verfestigbaren Materials in dem porösen Blatt 25, abgelöst, um die Oberfläche des Kollektors 1 auf der Basis des festgelegten Musters freizulegen, so dass man den abgeschälten Teil 4 erhält.
Wenn ein Versuch gemacht wird, den imprägnierten Teil 2a bei dem Ablöseschritt von dem Kollektor 1 abzulösen, und dabei das poröse Blatt 25 in einem Zustand verwendet wird, in dem das poröse Blatt 25 lose geworden ist, und, genauer ausgedrückt, die Oberfläche des imprägnierten Teilbereichs 25a des porösen Blattes 25 nicht parallel zu der Oberfläche des nicht imprägnierten Teils 2b ist (in einem gebogenen oder verformten Zustand), kann die Ablösung häufig an der Grenze zwischen dem imprägnierten Teilbereich 2a und dem porösen Blatt 25 veranlasst werden, wodurch der imprägnierte Teilbereich 2a unabgelöst auf dem Kollektor 1 verbleibt. Im Gegensatz dazu kann, wenn Spannung auf das poröse Blatt 25 ausgeübt wird, wie in Abb. 18(a) und (b) dargestellt, um den Ablöseschritt in einem Zustand auszuführen, in dem es nicht dazu kommt, dass das poröse Blatt 25 lose wird, der imprägnierte Teil 2a klar abgelöst werden, ohne dass er unabgelöst auf dem Kollektor 1 verbleibt.
Wenn der Ablöseschritt in einem Zustand ausgeführt wird, in dem Spannung auf das poröse Blatt 25 ausgeübt wird, ist es vorzuziehen, dass der Ablöseschritt ausgeführt wird, indem das Originalblatt 27 für die Elektrodenplatte von dem porösen Blatt 25 mit einer Ablösewalze 26 als einem Abweichungspunkt ferngehalten wird, wie in Abb. 19 dargestellt. Wenn ein nicht biegsames Blatt, wie etwa eine Plastikplatte, die eine relativ hohe Festigkeit hat, als das poröse Blatt 25 verwendet wird, ist die Ablösewalze 26 nicht erforderlich, da der Ablöseschritt ausgeführt werden kann, ohne dass das Losewerden des porösen Blattes 25 verursacht wird, in zu dem vorstehend erwähnten Fall des Ausübens von Spannung auf das poröse Blatt 25 analogen Umständen.
Das poröse Blatt 25 kann die Form einer Postkarte oder eines Streifens haben. Abb. 20 veranschaulicht eine beispielhafte Verwendung des streifenförmigen porösen Blattes 25. Entsprechend dem in Abb. 20 veranschaulichten Verfahren wird das poröse Blatt von einer Zuführwalze 28 zugeführt, während Spannung auf das poröse Blatt 25 ausgeübt wird, und das poröse Blatt 25 wird von den Tragewalzen 30, 30 getragen und dann von einer Aufwindewalze 29 aufgewunden. Das streifenförmige Originalblatt 27 für die Elektroden platte wird andererseits von einer Zuführwalze 32 zugeführt, von den Tragewalzen 26, 26 getragen, und dann von einer Aufwindewalze 33 aufgewunden. Das Originalblatt 27 für die Elektrodenplatte wird kontinuierlich mit dem geschmolzenen, verfestigbaren Material auf der Basis des festgelegten Musters mittels einer Beschichtungseinrichtung 10 imprägniert. Dann wird das poröse Blatt 25 auf dem Originalblatt 27 für die Elektrodenplatte platziert, und dann wird das verfestigbare Material mittels einer Abkühl- und Verfestigungseinrichtung 31 abgekühlt und verfestigt. Dann wird das poröse Blatt von dem Originalblatt 27 für die Elektrodenplatte abgelöst, während das Originalblatt 27 für die Elektrodenplatte von dem porösen Blatt 25 mittels einer Ablösewalze 26 als Abweichungspunkt ferngehalten wird. Schließlich wird ein streifenförmiges Blatt, das eine Mehrzahl von Elektrodenplatten aufweist, in jeder von welchen die Oberfläche des Kollektors teilweise auf der Basis des festgelegten Musters freigelegt ist, kontinuierlich mittels einer Aufwindewalze 33 aufgewunden. Entsprechend dem Verfahren der vorliegenden Erfindung, wie in Abb. 20 dargestellt, ist es möglich, fortlaufend das streifenförmige Blatt, das eine Mehrzahl von Elektrodenplatten aufweist, zu produzieren.
Abb. 21 veranschaulicht den Schritt, bei dem das Originalblatt 27 für die Elektroden platte von dem porösen Blatt 25 abgelöst wird, indem die Ablösewalze 26 horizontal in Pfeilrichtung wie in Abb. 21 dargestellt bewegt wird, während auf das poröse Blatt 25 Spannung ausgeübt wird.
Das poröse Blatt 25 kann einmal verwendet und dann weggeworfen werden, oder es kann wieder verwendbar sein, nachdem es gewaschen und gesäubert wurde.
Es ist möglich, die Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, die den unbeschichteten Teil auf der Basis des festgelegten Musters aufweist, in effizienter Weise herzustellen, indem die vorstehend beschriebenen Schritte (a) bis (d) in dieser Reihenfolge ausgeführt werden. Der unbeschichtete Teil der auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatte weist eine ausgezeichnete Abmessgenauigkeit in Bezug auf das Muster auf, und es kommt in dem unbeschichteten Teil weder zum Entstehen von pulverförmigen Flocken am Randbereich des Musters, noch zur Markierung von Rissen.
Für den Fall, dass die Sekundärbatterie unter Verwendung der Elektrodenplatte der vorliegenden Erfindung hergestellt wird, ist es besser, die Elektrodenplatte vor dem Zusammensetzungsschritt der Sekundärbatterie einer Hitze- und Dekompressionsbehandlung zu unterwerfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht der Elektrodenplatte, die das aktive Material enthält, zu entziehen.
Wenn die Sekundärbatterie, zum Beispiel die Lithium-Sekundärbatterie, unter Verwendung der vorstehend beschriebenen Elektrodenplatte hergestellt wird, so wird ein nichtwässeriges Elektrolyt verwendet, das man erhält, indem Lithiumsalze als Lösungsprodukt in einem organischen Lösungsmittel aufgelöst werden. In dieser Verfahrensstufe können als organisches Lösungsmittel zyklische Ester, Kettenester, zyklische Ether, Kettenether oder dergleichen verwendet werden. Als Beispiele für die zyklischen Ester können Propylenkarbonat, Butylenkarbonat, γ-Butyrolacton, Vinylenkarbonat, 2-Methyl-γ-butyrolacton, Acetyl-γ-butyrolacton und γ-valerolacton dienen. Als Beispiele für die Kettenester können Dimethylkarbonat, Diethylkarbonat, Dibutylkarbonat, Dipropylkarbonat, Methylethylkarbonat, Methyl butylkarbonat, Methyl propylkarbonat, Ethylbutylkarbonat, Ethyl propylkarbonat, Butyl propylkarbonat, Propionsäurealkylester, Malonsäuredialkylester und Essigsäurealkylester dienen. Als Beispiele für zyklische Äther können Tetrahydrofuran, Alkyltetrahydrofuran, Dialkyltetrahydrofuran, Alkoxytetrahydrofuran, Dialkoxytetrahydrofuran, 1,3-Dioxolan und 1,4-Dioxolan dienen. Als Beispiele für Kettenäther können 1,2-Dimethoxyethan, 1,2- Diethoxyethan, Diethyläther, Ethylenglykoldialkyläther, Diethylenglykoldialkyläther, Triethylenglykoldialkyläther und Tetraethylenglykoldialkyläther dienen.
Als Lithiumsalz als Lösungsprodukt, welches das nichtwässerige Elektrolyt im Zusammenwirken mit dem vorstehend erwähnten organischen Lösungsmittel ausbildet, kann anorganisches Lithiumsalz wie etwa LiClO&sub4;, LiBF&sub4;, LiPF&sub6;, LiAsF&sub6;, LiCl, LiBr oder dergleichen, oder organisches Lithiumsalz wie etwa LiB(C&sub6;H&sub5;)&sub4;, LiN(SO&sub2;CF&sub3;)&sub2;, LiC(SO&sub2;CF&sub3;)&sub3;, LiOSO&sub2;CF&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub2;F&sub5;, LiOSO&sub2;C&sub3;F&sub7;, LiOSO&sub2;C&sub4;F&sub9;, LiOSO&sub2;C&sub5;F&sub1;&sub1;, LiOSO&sub2;C&sub6;F&sub1;&sub3;, LiOSO&sub2;C&sub7;F&sub1;&sub5; oder dergleichen verwendet werden.

BEISPIELE

Nun wird die vorliegende Erfindung nachstehend in weiteren Einzelheiten beschrieben, mit Bezug auf Beispiele von Versuchen betreffend die vorliegende Erfindung in der ersten bis vierten Gruppe und mit Bezug auf vergleichende Beispiele.
[Die vorliegende Erfindung in der ersten Gruppe]

Versuchsbeispiel Nr. 1-1

Zuerst wurde eine Beschichtungszusammensetzung für eine positive Elektrode, die aktives Material für die positive Elektrode enthielt, auf folgende Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode bestanden aus LiCoO2-Pulver zu 40 Gewichtsteilen, mit einer Partikelgröße von 1 bis 100 um und einer durchschnittlichen Partikelgröße von 10 um, Graphitpulver zu 5.0 Gewichtsteilen aus ein leitendes Mittel, Polyvinylidenfluorid zu 4 Gewichtsteilen als ein Bindemittel (unter dem Produktnamen "NEOFLON VDF, VP-850", hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, CO.LTD.) und Polyvinylidenfluorid zu 20 Gewichtsteilen.
Von diesen Materialien wurde Polyvinylidenfluorid zuvor mittels Polyvinylidenfluorid aufgelöst, um Lack herzustellen. Die anderen Materialien in Pulverform wurden dem auf diese Weise hergestellten Lack beigefügt, und diese Materialien in Pulverform und der Lack wurden für eine Zeitspanne von 30 Minuten mittels eines Planetenrührwerks (hergestellt von KODAIRA SEISAKUSHO CO.LTD.) gerührt und gemischt, um eine das aktive Material enthaltende Beschichtungszusammensetzung in Form eines Breis für die positive Elektrode herzustellen.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode wurde der erste Beschichtungsschritt auf einem aus Aluminiumfolie von einer Dicke von 20 um und einer Breite von 300 um hergestellten Kollektor mittels eines Druckbeschichters ausgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt bei einer Temperatur von 140ºC für 2 Minuten ausgeführt, um eine Überzugsschicht auf der Aluminiumfolie herzustellen, die das aktive Material für die positive Elektrode enthielt und eine Dicke von 100 um in trockenem Zustand aufwies. Die sich daraus ergebende Überzugsschicht, die das aktive Material für die positive Elektrode enthielt, wurde für 48 Stunden einer Härtungsbehandlung in einem Vakuumtrockner bei einer Temperatur von 80ºC unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, wodurch eine Elektroden platte für die positive Elektrode hergestellt wurde.
Dann wurde eine Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode, die aktives Material für die negative Elektrode enthielt, in folgender Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode bestanden aus Graphitpulver zu 85 Gewichtsteilen, Polyvinylidenfluorid zu 15 Gewichtsteilen (mit dem Produktnamen NEOFLON VDF, VP-850", hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, CO. LTD.), und Polyvinylidenfluorid als ein Dispergiermittel zu 225 Gewichtsteilen. Unter Verwendung dieser Materialien erhielt man, mittels der gleichen Dispergiermaschine und des gleichen Dispergierverfahrens wie bei der Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode, eine Beschichtungszusammensetzung in Form eines Breis für die negative Elektrode.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode wurde der erste Beschichtungsschritt mittels eines Druckbeschichters auf einem Kollektor, der aus einer gerollten Kupferfolie von einer Dicke von 15 um hergestellt war, ausgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt bei einer Temperatur von 140ºC für 2 Minuten ausgeführt, um eine Überzugsschicht auf der Kupferfolie auszubilden, die das aktive Material für die negative Elektrode enthielt und eine Dicke von 100 um in trockenem Zustand aufwies. Die sich daraus ergebende Überzugsschicht, die das aktive Material für die negative Elektrode enthielt wurde der gleichen Härtungsbehandlung unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, und auf diese Weise eine Elektrodenplatte für die negative Elektrode herzustellen.
Die so hergestellten Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf eine Temperatur von 90ºC erhitzten Heizplatte platziert. Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde mittels eines Verteilers auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm aufgetragen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde ohne Mühe von dem Kollektor abgelöst, indem auf den Kollektor Spannung ausgeübt wurde, um das Polypropylen abzuheben, da es hart und brüchig war. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Teilbereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand aufwies und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 1-2

Elektrodenplatten für die positiven und negativen Elektroden wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Die so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf eine Temperatur von 90ºC erhitzten Heizplatte platziert. Polyethylen (mit dem Produktnamen "SANWAX 161P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels eines Verteilers auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm aufgetragen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde ohne Mühe von dem Kollektor abgelöst, wobei es seine Form, wie aufgetragen, beibehielt, indem das Ende des verfestigten Polypropylens nach oben gezogen wurde, da es eine ausreichende Festigkeit aufwies. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Teil auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand aufwies und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 1-3

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden mittels einer Infrarotlampe auf eine Temperatur von 70ºC erhitzt. Wachs (mit dem Produktnamen "DIACARNA 30L", hergestellt von MITSUBISHI KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 160ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde mittels eines Verteilers auf diese Elektroden platten in Form eines Streifens von einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm aufgetragen. Dann wurde die Infrarotlampe entfernt, um das Wachs zu verfestigen. Das verfestigte Wachs wurde ohne Mühe von dem Kollektor abgelöst, indem Spannung auf den Kollektor ausgeübt wurde, um das Wachs abzuheben, da es hart und brüchig war. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Teilbereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand aufwies, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 1-4

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Dann wurde ein ausgebildeter Körper in Bandform, mit einer Breite von 30 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 5 mm, hergestellt aus Polyethylen (mit dem Produktnamen SANWAX 161P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), auf der Oberfläche der Überzugsschicht jeder dieser Elektroden platten platziert. Eine auf eine Temperatur von 250ºC erhitzte Heizplatte wurde mit der Rückseite der Elektrodenplatte für etwa eine Sekunde in Kontakt gebracht, und dann wurde die Heizplatte von dieser entfernt. In dieser Verfahrensstufe wurde ein Teil des Polyethylens, das mit der Überzugsschicht in Kontakt kam, geschmolzen und zum Durchdringen der Überzugsschicht veranlasst, und dann verfestigt. Das verfestigte Polyethylen wurde ohne Mühe abgelöst, wobei es seine Form, wie aufgetragen, beibehielt, indem das Ende des verfestigten Polypropylens von dem Kollektor hochgezogen wurde. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Teilbereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand aufwies, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 1-5

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden mittels einer Walzpresse einer Druckbehandlung bei einem Druck von 3000 kgf/cm² unterworfen. Diese Elektrodenplatten wurden, nachdem sie der Druckbehandlung unterworfen worden waren, auf einer auf eine Temperatur von 90ºC erhitzten Heizplatte platziert. Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde auf diese Elektrodenplatten mittels eines Verteilers in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm aufgetragen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde ohne Mühe von dem Kollektor abgelöst, indem Spannung auf den Kollektor ausgeübt wurde, um das Polypropylen abzuheben, da es hart und brüchig war. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Teilbereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand aufwies, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 1-6

Eine Paste, die Bleikristallfritte zu 80 Gewichtsteilen, Ethylzellulose zu 1 Gewichtsteil, Butylcarbinolacetat zu 10 Gewichtsteilen und α-Terpineol zu 9 Gewichtsteilen enthielt und eine Viskosität von 80 000 cP aufwies, wurde auf die gesamte Oberfläche einer quadratischen Glasplatte als ein Substrat für einen Plasmabildschirm aufgetragen und dann getrocknet, um eine Überzugsschicht herzustellen. Ein quadratisches Plastikblatt, bei dem jede Seite um 1 mm kürzer als die Seite der quadratischen Glasplatte war, wurde auf der auf diese Weise hergestellten Überzugsschicht platziert, so dass der Randbereich der Überzugsschicht in einer Breite von 0.5 mm freigelegt war. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde auf den so freigelegten Randbereich der Überzugsschicht aufgetragen, um diesen Bereich mit Polyethylenwachs zu imprägnieren. Nach Beendigung des Abkühlens des imprägnierten Bereichs der Überzugsschicht wurde der imprägnierte Teil von der Glasplatte abgelöst, mit dem Ergebnis, dass der eine Breite von 0.5 mm aufweisende Randbereich der Glasplatte in klarer Weise freigelegt war. Dann wurde die die Überzugsschicht aufweisende Glasplatte mit einem herkömmlichen Verfahren gesintert, um eine Grundierungsschicht auszubilden.

Vergleichendes Beispiel Nr. 1-1

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Ein Klebeband, das eine Breite von 10 mm und eine Länge von 200 mm aufwies, wurde auf jede der so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode aufgeklebt, und dann wurde das Klebeband von jeder dieser Elektrodenplatten abgelöst, um einen unbeschichteten Bereich darauf auszubilden. Viele der zu entfernenden Teile der Überzugsschicht verblieben unabgelöst auf dem Kollektor, und der unbeschichtete Bereich hatte einen stumpfen Rand und es wurde dort das Auftreten von pulverigen Flocken der Überzugsschicht beobachtet. Es wurde auch bestätigt, dass ein solcher Ablöseschritt unter Verwendung des Klebebandes industriell für eine tatsächliche Produktion nicht anwendbar war.

Vergleichendes Beispiel Nr. 1-2

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 1-1 hergestellt. Die Überzugsschicht jeder der beiden Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurde mittels eines Spatels abgeschabt, um einen unbeschichteten Bereich mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm auszubilden. Ein großer Teil des zu entfernenden Bereichs der Überzugsschicht verblieb unabgelöst auf dem Kollektor, und es war schwierig, den unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auszubilden. Auf der Oberfläche des Kollektors wurden Kratzer beobachtet.

Vergleichendes Beispiel Nr. 1-3

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel 1-1 hergestellt. Die so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf Raumtemperatur gehalten. Dann wurde Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm mittels eines Verteilers aufgetragen. Dann wurde das Polypropylen durch einen Luftkühlungsschritt vollständig verfestigt. Das aufgetragene Polypropylen wurde auf der Oberfläche der Überzugsschicht verfestigt, bevor es zu einer Durchdringung des Polypropylens durch die Überzugsschicht hindurch kam. Dies führte zu dem Ergebnis, dass, selbst wenn das Polypropylen entfernt wurde, der zu entfernende Teil der Überzugsschicht unabgelöst auf der Oberfläche des Kollektors verblieb, wodurch es unmöglich gemacht wurde, irgendeinen unbeschichteten Bereich auszubilden.

Vergleichendes Beispiel Nr. 1-4

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel 1-1 hergestellt. Die so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 70ºC erhitzt war. Wachs (mit dem Produktnamen "SP-0145", hergestellt von NIPPON SEIRO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 160ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm mittels eines Verteilers aufgetragen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen. Da das Wachs eine geringe Viskosität aufweist, wenn es geschmolzen ist, breitete es sich aufgrund des Kapillareffekts innerhalb der Überzugsschicht in einer Richtung entlang einer Ebene parallel zu deren Oberfläche aus, wodurch es unmöglich wurde, ein scharfes Muster auszubilden.

[Die vorliegende Erfindung in der zweiten Gruppe]

Versuchsbeispiel Nr. 2-1

Eine Beschichtungszusammensetzung für eine positive Elektrode, die aktives Material für die positive Elektrode enthielt, wurde auf folgende Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode bestanden aus LiCoO&sub2;-Pulver zu 90 Gewichtsteilen, mit einer Partikelgröße von 1 bis 100 um und einer durchschnittlichen Partikelgröße von 10 um, Graphitpulver zu 5.0 Gewichtsteilen als ein leitendes Mittel, Polyvinylidenfluorid zu 4 Gewichtsteilen als ein Bindemittel (unter dem Produktnamen "NEOFLON VDF, VP-850", hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, CO.LTD.) und N-Methylpyrrolidon zu 20 Gewichtsteilen. Von diesen Materialien wurde Polyvinylidenfluorid zuvor mittels Polyvinylidenfluorid aufgelöst, um Lack herzustellen. Die anderen Materialien in Pulverform wurden dem auf diese Weise hergestellten Lack beigefügt, und diese Materialien in Pulverform und der Lack wurden für eine Zeitspanne von 30 Minuten mittels eines Planetenrührwerks (hergestellt von KODAIRA SEISAKUSHO CO.LTD.) gerührt und gemischt, um eine das aktive Material enthaltende Beschichtungszusammensetzung in Form eines Breis für die positive Elektrode herzustellen. Die auf diese Weise hergestellte Beschichtungszusammensetzung hatte eine Viskosität von 39 000 cP.
Die Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode, die das aktive Material für die positive Elektrode enthielt, wurde auf einen 300 mm breiten und 500 mm langen Bereich eines Kollektors, der aus einer Aluminiumfolie von einer Dicke von 20 um, einer Breite von 320 mm und einer Länge von 600 mm hergestellt war, aufgetragen, unter Verwendung einer Beschichtungsvorrichtung und unter Auftragbedingungen, die einen Innendurchmesser einer Düse von 0.92 mm und einen Druck von 2 · 10&sup4; Pa (0.2 kgt/cm²) beinhalteten. Die Bewegungsgeschwindigkeit der Düse betrug 30 mm pro Sekunde, und der Beförderungsschritt betrug 6 mm pro Minute, während des Auftragschrittes. Das Düsenende hatte die Form eines breiten Schlitzes, anders als die herkömmliche Nadelform, wodurch das Auftragen der Beschichtungszusammensetzung in einer Breite von 30 mm in einem einzigen Arbeitsvorgang ermöglicht wurde.
Dann wurde die aufgetragene Beschichtungszusammensetzung bei einer Temperatur von 80ºC getrocknet, um das darin enthaltene Lösungsmittel zu entziehen, wodurch eine Aktivmaterialüberzugsschicht ausgebildet wurde. Um die Oberfläche der Überzugsschicht glatt und gleichmäßig zu machen, wurde ein Polyethylenterephthalatfilm auf der Überzugsschicht platziert und angepresst, und dann wurde dieser Film von der Überzugsschicht abgelöst. Dann wurde die Überzugsschicht in einem auf eine Temperatur von 120ºC aufgeheizten Ofen für zwei Minuten getrocknet. Die Überzugsschicht hatte nach Beendigung des Trocknungsschrittes eine Dicke von 130 um.
Dann wurde ein Stoff von ungewebter Struktur (mit dem Produktnamen "FC-406", hergestellt von JAPAN VILENE CO.LTD), der eine Dicke von 420 um, eine Breite von 310 mm und eine Länge von 550 mm aufwies, mit Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, imprägniert, wodurch ein Ablöseblatt hergestellt wurde. Das so hergestellte Ablöseblatt hatte eine Dicke von 470 um, und die Polypropylenmenge, mit der der Stoff von ungewebter Struktur imprägniert war, betrug 270 g/cm².
Das Ablöseblatt wurde auf der Aktivmaterialüberzugsschicht platziert, und diese beiden Elemente wurden mittels einer Flachplatten presse von einer Breite von 305 mm und einer Länge von 25 mm zusammengepresst. Die Pressbedingungen beinhalteten einen Druck von 5 · 10&sup6; Pa (50 kgt/cm²), und eine Presszeit von drei Sekunden. Die Flachplattenpresse wies zwei flache Pressplatten auf, wobei die Platte, die mit der Oberfläche der Elektrodenplatte, die der Oberfläche, auf der die Aktivmaterialschicht ausgebildet war, entgegengesetzt war, in Kontakt kam, auf einer Temperatur von 150ºC gehalten wurde, und die andere Platte auf einer Temperatur von 25ºC gehalten wurde, was einer Raumtemperatur entsprach. Der Abstand zwischen den beiden Pressplatten wurde während des Pressschritts auf 125 um gehalten. Nach Beendigung des Hitzepressschrittes wurden die Pressplatten für eine Minute im selben Zustand belassen, und dann wurde das Ablöseblatt von dem Kollektor, der die Aktivmaterialschicht aufwies, abgelöst. In diesem Verfahrensschritt wurde ein Teil der Aktivmaterialschicht auf das Ablöseblatt übertragen, wodurch das mühelose Ablösen des Teils der Aktivmaterialschicht auf der Basis des festgelegten Musters ermöglicht wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-2

Eine Beschichtungszusammensetzung für eine negative Elektrode, die aktives Material für die negative Elektrode enthielt, wurde auf folgende Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode bestanden aus Graphitpulver zu 85 Gewichtsteilen, Polyvinylidenfluorid zu 15 Gewichtsteilen als ein Bindemittel (unter dem Produktnamen "NEOFLON VDF, VP- 850", hergestellt von DAIKIN INDUSTRIES, CO.LTD.) und N-Methylpyrrolidon zu 225 Gewichtsteilen. Diese Materialien in Pulverform wurden in einer Dispergiermaschine bei 8 000 Umdrehungen pro Minute dispergiert, um eine das aktive Material für die negative Elektrode enthaltende Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode herzustellen. Die auf diese Weise hergestellte Beschichtungszusammensetzung hatte eine Viskosität von 32 500 cP.
Ein Schritt, bei dem die vorstehend beschriebene Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode aufgetragen wurde, ein Schritt, bei dem das Lösungsmittel entzogen wurde, ein Pressschritt und ein Trocknungsschritt, die die gleichen als die in Versuchsbeispiel 2-1 waren, wurden auf einem Kollektor ausgeführt, der aus Kupferfolie von einer Dicke von 14 um, einer Breite von 320 mm und einer Länge von 600 mm hergestellt war, um auf diesem eine Aktivmaterialüberzugsschicht auszubilden. Die Aktivmaterialüberzugsschicht hatte nach Beendigung des Trocknungsschrittes eine Dicke von 100 um.
Ein Ablöseblatt wurde auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 2-1 hergestellt. Das Ablöseblatt wurde auf der Aktivmaterialüberzugsschicht platziert, und diese beiden Elemente wurden mittels einer Flachplattenpresse von einer Breite von 305 mm und einer Länge von 88 mm zusammengepresst. Die Pressbedingungen beinhalteten einen Druck von 1.23 · 10&sup5; Pa (125 kgt/cm²) und eine Presszeit von drei Sekunden. Die Flach platten presse wies zwei flache Pressplatten auf, wobei die Platte, die mit der Oberfläche der Elektrodenplatte, die der Oberfläche, auf der die Aktivmaterialschicht ausgebildet war, entgegengesetzt war, in Kontakt kam, auf einer Temperatur von 140ºC gehalten wurde, und die andere Platte auf einer Temperatur von 25ºC gehalten wurde, was einer Raumtemperatur entsprach. Der Abstand zwischen den beiden Pressplatten wurde während des Pressschritts auf 125 um gehalten. Nach Beendigung des Hitzepressschrittes wurden die Pressplatten für eine Minute im selben Zustand belassen, und dann wurde das Ablöseblatt von dem Kollektor, der die Aktivmaterialschicht aufwies, abgelöst. In diesem Verfahrensschritt wurde ein Teil der Aktivmaterialschicht auf das Ablöseblatt übertragen, wodurch das mühelose Ablösen des Teils der Aktivmaterialschicht auf der Basis des festgelegten Musters ermöglicht wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-3

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 2-1 hergestellt. Das Ablöseblatt wurde auf der Aktivmaterialüberzugsschicht platziert, und diese beiden Elemente wurden mittels einer Walzpresse von einer Breite von 305 mm und einem Walzendurchmesser von 200 mm zusammengepresst. Die Pressbedingungen beinhalteten einen linearen Druck von 6.5 · 10&sup4; N/m (67 kgf/cm) und eine Fortbewegungsgeschwindigkeit von 12.6 cm pro Minute. Die Walzpresse wies zwei Presswalzen auf, wobei die eine Walze, die mit der Oberfläche der Elektrodenplatte, die der Oberfläche, auf der die Aktivmaterialschicht ausgebildet war, entgegengesetzt war, in Kontakt kam, auf einer Temperatur von 175ºC gehalten wurde, und die andere Walze auf einer Temperatur von 25ºC gehalten wurde, was einer Raumtemperatur entsprach. Der Abstand zwischen den beiden Presswalzen wurde während des Pressschritts auf 150 um gehalten. Nach Beendigung des Hitzepressschrittes wurden die Presswalzen für eine Minute im selben Zustand belassen, und dann wurde das Ablöseblatt von dem Kollektor, der die Aktivmaterialschicht aufwies, abgelöst. In diesem Verfahrensschritt wurde ein Teil der Aktivmaterialschicht auf das Ablöseblatt übertragen, wodurch das mühelose Ablösen des Teils der Aktivmaterialschicht auf der Basis des festgelegten Musters ermöglicht wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-4

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 2-2 hergestellt. Das Ablöseblatt wurde auf der Aktivmaterialüberzugsschicht platziert, und diese beiden Elemente wurden mittels einer Walzpresse von einer Breite von 305 mm und einem Walzendurchmesser von 200 mm zusammengepresst. Die Pressbedingungen beinhalteten einen linearen Druck von 10 5 N/m (100 kgf/cm) und eine Fortbewegungsgeschwindigkeit von 12.6 cm pro Minute. Die Walzpresse wies zwei Presswalzen auf, wobei die eine Walze, die mit der Oberfläche der Elektrodenplatte, die der Oberfläche, auf der die Aktivmaterialschicht ausgebildet war, entgegengesetzt war, in Kontakt kam, auf einer Temperatur von 165ºC gehalten wurde, und die andere Walze auf einer Temperatur von 25ºC gehalten wurde, was einer Raumtemperatur entsprach. Der Abstand zwischen den beiden Presswalzen wurde während des Pressschritts auf 150 um gehalten. Nach Beendigung des Hitzepressschrittes wurden die Presswalzen für eine Minute im selben Zustand belassen, und dann wurde das Ablöseblatt von dem Kollektor, der die Aktivmaterialschicht aufwies, abgelöst. In diesem Verfahrensschritt wurde ein Teil der Aktivmaterialschicht auf das Ablöseblatt übertragen, wodurch das mühelose Ablösen des Teils der Aktivmaterialschicht auf der Basis des festgelegten Musters ermöglicht wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-5

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Polyethylen (mit dem Produktnamen "SANWAX 161P", hergestellt von SANYO KASEI JOGYO CO. LTD.) als thermoplastisches Harz verwendet wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-6

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Polyethylen (mit dem Produktnamen "A-C392", hergestellt von ALLIED SIGNAL CO. LTD.) als thermoplastisches Harz verwendet wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-7

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Polyethylen (mit dem Produktnamen "Hoechst-Wax PE190", hergestellt von HOECHST INDUSTRY CO. LTD.) als thermoplastisches Harz verwendet wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-8

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Polyethylen (mit dem Produktnamen "Hoechst-Wax PE191", hergestellt von HOECHST INDUSTRY CO. LTD.) als thermoplastisches Harz verwendet wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-9

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass Polyethylen (mit dem Produktnamen "Luwax OA3 Powder", hergestellt von BASF JAPAN CO. LTD.) als thermoplastisches Harz verwendet wurde. Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-10

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass ein Stoff von ungewebter Struktur (mit dem Produktnamen "JH-1007", hergestellt von JAPAN VILENE CO. LTD.) verwendet wurde. Das auf diese Weise hergestellte Ablöseblatt hatte eine Dicke von 210 um, und die Polypropylenmenge, mit der der Stoff von ungewebter Struktur imprägniert war, betrug 130 g/cm². Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 2-11

Ein Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die positive Elektrode aufwies, ein weiterer Kollektor, der eine Aktivmaterialüberzugsschicht für die negative Elektrode aufwies, und ein Ablöseblatt wurden auf die gleiche Weise wie in den Versuchsbeispielen Nr. 2-1 bis 2-4 hergestellt, und der gleiche Hitzepressschritt und der gleiche Schritt des Ablösens durch einen Übertragungsvorgang wie in den genannten Versuchsbeispielen wurden durchgeführt, mit der Ausnahme, dass ein Stoff von ungewebter Struktur (mit dem Produktnamen "WP-8085", hergestellt von JAPAN VILENE CO. LTD.) verwendet wurde. Das auf diese Weise hergestellte Ablöseblatt hatte eine Dicke von 670 um, und die Polypropylenmenge, mit der der Stoff von ungewebter Struktur imprägniert war, betrug 496 g/cm². Dies hatte zum Ergebnis, dass der Kollektor einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters aufwies, der einen scharfen Rand hatte, und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.
[Die vorliegende Erfindung in der dritten Gruppe]

Versuchsbeispiel Nr. 3-1

Zuerst wurde eine Beschichtungszusammensetzung für eine positive Elektrode, die aktives Material für die positive Elektrode enthielt, auf folgende Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode bestanden aus LiCoO&sub2;-Pulver zu 89 Gewichtsteilen, mit einer Partikelgröße von 1 bis 100 um und einer durchschnittlichen Partikelgröße von 10 um, Graphitpulver zu 8 Gewichtsteilen als ein leitendes Mittel, und Polyvinylidenfluoridlack zu 33 Gewichtsteilen als ein Bindemittel (unter dem Produktnamen "KF#1100", 12% N- Methyl-2-pyrrolidon-Lösung, hergestellt von KUREHA CHEMICAL INDUSTRY CO. LTD.). Der Lack und die anderen Materialien in Pulverform wurden für eine Zeitspanne von 30 Minuten mittels eines Planetenrührwerks (hergestellt von KODAIRA SEISAKUSHO CO.LTD.) gerührt und gemischt, um eine das aktive Material für die positive Elektrode enthaltende Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode in Form eines Breis herzustellen.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode wurde der Beschichtungsschritt mittels eines Druckbeschichters auf einem Kollektor als Substrat, der aus einer Aluminiumfolie von einer Dicke von 20 um und einer Breite von 300 um hergestellt war, durchgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt durchgeführt, indem das mit der Beschichtungszusammensetzung versehene Substrat mit einer Transportgeschwindigkeit von 4 Meter pro Minute durch einen Trocknungsofen von 8 Meter Länge (der eine Mehrzahl von unterschiedlichen Temperaturbereichen von 80ºC, 100ºC, 130ºC, und 140ºC aufwies) hindurch befördert wurde, um eine Überzugsschicht auf dem aus Aluminiumfolie hergestellten Substrat auszubilden, die das aktive Material für die positive Elektrode aufwies und in trockenem Zustand eine Dicke von 90 um hatte. Daraufhin wurde die sich daraus ergebende und das aktive Material für die positive Elektrode enthaltende Überzugsschicht für 48 Stunden einer Härtungsbehandlung in einem Vakuumtrockner bei einer Temperatur von 100~C unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, wodurch eine Elektrodenplatte für die positive Elektrode hergestellt wurde.
Dann wurde eine Beschichtungszusammensetzung für eine negative Elektrode, die aktives Material für die negative Elektrode enthielt, auf folgende Weise hergestellt. Materialien für die Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode bestanden aus Graphitpulver zu 85 Gewichtsteilen, und Polyvinylidenfluoridlack zu 125 Gewichtsteilen (unter dem Produktnamen "KF#1100", 12% N-Methyl-2- pyrrolidon-Lösung, hergestellt von KUREHA CHEMICAL INDUSTRY CO. LTD.), und N- Methyl-2-pyrrolidon zu 115 Gewichtsteilen als ein Dispergiermittel. Eine Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode in Form eines Breis wurde unter Verwendung dieser Materialien mittels der gleichen Dispergiermaschine und des gleichen Dispergierverfahrens wie im Falle der Herstellung der Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode hergestellt.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode wurde der Beschichtungsschritt mittels eines Druckbeschichters auf einem Kollektor als Substrat, hergestellt aus einer gerollten Kupferfolie von einer Dicke von 15 um, durchgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt durchgeführt, indem das mit der Beschichtungszusammensetzung versehene Substrat mit einer Transportgeschwindigkeit von 2 Meter pro Minute durch einen Trocknungsofen von 8 Meter Länge (der eine Mehrzahl von unterschiedlichen Temperaturbereichen von 80ºC 100ºC, 130ºC, und 140ºC aufwies) hindurch befördert wurde, um eine Überzugsschicht auf dem aus Kupferfolie hergestellten Substrat auszubilden, die das aktive Material für die negative Elektrode aufwies und in trockenem Zustand eine Dicke von 135 um hatte. Die sich daraus ergebende Überzugsschicht, die das aktive Material für die negative Elektrode aufwies, wurde der gleichen Härtungsbehandlung unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, wodurch eine Elektroden platte für die negative Elektrode hergestellt wurde.
Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt war. Eine aus Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellte Platte, die eine rechteckige Parallelflachform mit den Maßen 10 cm · 20 cm · 3 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert. Dann wurden diese beiden Elemente mit einer Presskraft von 5 · 10 5 Pa (5 kgf/cm²) für drei Sekunden zusammengepresst, um die Aktivmaterialschicht mit dem Polypropylen zu imprägnieren. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen in dem imprägnierten Bereich der Überzugsschicht zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde mühelos mit dem Teil des aktiven Materials, der der Polypropylenplatte anhaftete und mit dem Polypropylen imprägniert war, von dem Kollektor abgelöst, indem die Polypropylenplatte von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Der Kollektor wies einen unbeschichteten Teilbereich auf der Basis des festgelegten Musters auf, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 3-2

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die Aktivmaterialschicht für die positive Elektrode hatte jedoch eine Dicke von 120 um, und die Aktivmaterialschicht für die negative Elektrode hatte eine Dicke von 160 um. Es wurde der gleiche Vakuum-Trocknungsschritt wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 durchgeführt.
Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt war. Eine aus Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellte Platte, die eine rechteckige Parallelflachform mit den Maßen 10 cm · 20 cm · 3 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert. Dann wurden diese beiden Elemente mit einer Presskraft von 5 · 10&sup5; Pa (5 kgt/cm²) für drei Sekunden zusammengepresst, um die Aktivmaterialschicht mit dem Polypropylen zu imprägnieren. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen in dem imprägnierten Bereich der Überzugsschicht zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde mühelos mit dem Teil des aktiven Materials, der der Polypropylenplatte anhaftete und mit dem Polypropylen imprägniert war, von dem Kollektor abgelöst, indem die Polypropylenplatte von der Elektroden platte entfernt wurde. Der Kollektor wies einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auf, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 3-3

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt war. Eine aus Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellte Platte, die eine rechteckige Parallelflachform mit den Maßen 10 cm · 20 cm · 3 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert. Dann wurden diese beiden Elemente mit einer Presskraft von 5 · 10&sup5; Pa (5 kgf/cm²) für drei Sekunden zusammengepresst, um die Aktivmaterialschicht mit dem Polypropylen zu imprägnieren. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen in dem imprägnierten Bereich der Überzugsschicht zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde mühelos von dem Kollektor abgelöst, indem Spannung auf den Kollektor ausgeübt wurde, um das Polypropylen abzuheben, da es hart und brüchig war. Der Kollektor wies einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auf, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 3-4

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt war. Ein zylindrischer Block, der aus Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellt war und einen Durchmesser von 1 cm und eine Länge von 10 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert, so dass das Ende des zylindrischen Blocks mit der Oberfläche der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wurde. Der zylindrische Block wurde einer geraden Linie entlang mit einer Geschwindigkeit von 60 cm pro Minute fortbewegt, während ein Druck von 5 · 10&sup5; Pa (5 kgf/cm²) auf den Block ausgeübt wurde. Dann wurden der zylindrische Polypropylenblock und die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen in dem imprägnierten Bereich der Überzugsschicht zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde mühelos von dem Kollektor abgelöst, indem Spannung auf den Kollektor ausgeübt wurde, um das Polypropylen abzuheben, da es hart und brüchig war. Der Kollektor wies einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auf, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 3-5

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 durchgeführt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden mittels einer Walzpresse einer Pressbehandlung bei einem Druck von 3 · 10&sup8; Pa (3000 kgf/cm²) unterworfen. Eine aus Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellte Platte, die eine rechteckige Parallelflachform mit den Maßen 10 cm · 20 cm · 3 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert. Dann wurden diese beiden Elemente mit einer Presskraft von 5 · 10&sup5; Pa (5 kgf/cm²) für drei Sekunden zusammengepresst, um die Aktivmaterialschicht mit dem Polypropylen zu imprägnieren. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Polypropylen in dem imprägnierten Bereich der Überzugsschicht zu verfestigen. Das verfestigte Polypropylen wurde mühelos von dem Kollektor abgelöst, indem die Polypropylenplatte von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Der Kollektor wies einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auf, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Vergleichendes Beispiel Nr. 3-1

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Ein Klebeband, das eine Breite von 10 mm und eine Länge von 200 mm hatte, wurde auf jede der so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode aufgeklebt, und dann wurde das Klebeband von beiden Elektrodenplatte abgelöst, um auf diesen einen unbeschichteten Bereich auszubilden. Dies führte zu dem Ergebnis, dass ein großer Teil des zu entfernenden Bereichs der Überzugsschicht unabgelöst auf dem Kollektor verblieb, und der unbeschichtete Bereich hatte einen stumpfen Rand, an dem das Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht beobachtet wurde.

Vergleichendes Beispiel Nr. 3-2

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die Überzugsschicht jeder dieser Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurde mittels eines Spatels abgeschabt, um einen unbeschichteten Bereich mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm auszubilden. Dies führte zu dem Ergebnis, dass ein großer Teil des zu entfernenden Bereichs der Überzugsschicht unabgelöst auf dem Kollektor verblieb, und es war schwierig, den unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auszubilden. Auf der Oberfläche des Kollektors wurden Kratzer beobachtet.

Vergleichendes Beispiel Nr. 3-3

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf Raumtemperatur gehalten. Dann wurde Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, auf diese Elektroden platten in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm mittels eines Verteilers aufgetragen. Dann wurde das Polypropylen durch einen Luftkühlungsschritt vollständig verfestigt. Das aufgetragene Polypropylen wurde auf der Oberfläche der Überzugsschicht verfestigt, bevor es zu einer Durchdringung des Polypropylens durch die Überzugsschicht hindurch kam. Dies führte zu dem Ergebnis, dass, selbst wenn das Polypropylen entfernt wurde, der zu entfernende Teil der Überzugsschicht unabgelöst auf der Oberfläche des Kollektors verblieb, wodurch es unmöglich gemacht wurde, irgendeinen unbeschichteten Bereich auszubilden.

Vergleichendes Beispiel Nr. 3-4

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 70ºC erhitzt war. Wachs (mit dem Produktnamen "SP-0145", hergestellt von NIPPON SEIRO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 160ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde in Form eines Streifens mit einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm mittels eines Verteilers aufgetragen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen. Da das Wachs eine geringe Viskosität aufweist, wenn es geschmolzen ist, breitete es sich aufgrund des Kapillareffekts innerhalb der Überzugsschicht in einer Richtung entlang einer Ebene parallel zu deren Oberfläche aus, wodurch es unmöglich wurde, ein scharfes Muster auszubilden.

Vergleichendes Beispiel Nr. 3-5

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden unter den gleichen Auftrage- und Trocknungsbedingungen wie in Versuchsbeispiel Nr. 3-1 hergestellt. Die Aktivmaterialschicht für die positive Elektrode hatte jedoch eine Dicke von 120 um, und die Aktivmaterialschicht für die negative Elektrode hatte eine Dicke von 160 um. Es wurde der gleiche Vakuum-Trocknungsschritt wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 3-1 durchgeführt.
Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer Heizplatte platziert, die auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt war. Dann wurde Polypropylen (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250 ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, in Form eines Streifens von einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm mittels eines Verteilers auf diese Elektrodenplatten aufgetragen. Diese wurden für 30 Minuten im selben Zustand belassen. Dann wurde die Heizplatte von der Elektrodenplatte entfernt, und das Polypropylen wurde durch einen Luftkühlungsschritt vollständig verfestigt. Das aufgetragene Polypropylen wurde auf der Oberfläche der Überzugsschicht verfestigt, bevor es zu einer Durchdringung des Polypropylens durch die Überzugsschicht hindurch kam. Dies führte zu dem Ergebnis, dass, selbst wenn das Polypropylen entfernt wurde, der zu entfernende Teil der Überzugsschicht unabgelöst auf der Oberfläche des Kollektors verblieb, wodurch es unmöglich gemacht wurde, irgendeinen zufriedenstellenden unbeschichteten Bereich auszubilden.
[Die vorliegende Erfindung in der vierten Gruppe]

Versuchsbeispiel Nr. 4-1

(1) Elektroden platte für die positive Elektrode LiCoO&sub2;-Pulver zu 89 Gewichtsteilen als aktives Material für die positive Elektrode, mit einer Partikelgröße von 1 bis 100 um und einer durchschnittlichen Partikelgröße von 10 um, und Graphitpulver zu 8 Gewichtsteilen als ein leitendes Mittel wurden Polyvinylidenfluoridlack zu 33 Gewichtsteilen als ein Bindemittel (unter dem Produktnamen "KF#1100", 12% N-Methyl-2-pyrrolidon-Lösung, hergestellt von KUREHA CHEMICAL INDUSTRY CO. LTD.) beigefügt. Diese Materialien wurden für eine Zeitspanne von 30 Minuten mittels eines Planetenrührwerks (hergestellt von KODAIRA SEISAKUSHO CO.LTD.) gerührt und gemischt, um eine Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode in Form eines Breis herzustellen.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die positive Elektrode wurde der Beschichtungsschritt mittels eines Druckbeschichters auf einem Kollektor als Substrat, der aus einer Aluminiumfolie von einer Dicke von 20 um und einer Breite von 300 um hergestellt war, durchgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt durchgeführt, indem das mit der Beschichtungszusammensetzung versehene Substrat mit einer Transportgeschwindigkeit von 4 Meter pro Minute durch einen Trocknungsofen von 8 Meter Länge (der eine Mehrzahl von unterschiedlichen Temperaturbereichen von 80ºC, 100ºC, 130ºC, und 140ºC aufwies) hindurch befördert wurde, um eine Überzugsschicht auf dem aus Aluminiumfolie hergestellten Substrat auszubilden, die in trockenem Zustand eine Dicke von 90 um hatte. Daraufhin wurde die sich daraus ergebende und das aktive Material für die positive Elektrode aufweisende Überzugsschicht für 48 Stunden einer Härtungsbehandlung in einem Vakuumtrockner bei einer Temperatur von 80ºC unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, wodurch eine Elektrodenplatte für die positive Elektrode hergestellt wurde.

(2) Elektrodenplatte für die negative Elektrode

Graphitpulver zu 85 Gewichtsteilen als aktives Material für die negative Elektrode, Polyvinylidenfluoridlack zu 125 Gewichtsteilen (unter dem Produktnamen "KF#1100", 12% N-Methyl-2-pyrrolidon-Lösung, hergestellt von KUREHA CHEMICAL INDUSTRY C0. LTD.), und N-Methyl-2-pyrrolidon wurden, wie bei der vorstehend beschriebenen Herstellung der positiven Elektrode, für eine Zeitspanne von 30 Minuten mittels eines Planetenrührwerks (hergestellt von KODAIRA SEISAKUSHO CO.LTD.) gerührt und gemischt, um eine Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode in Form eines Breis herzustellen.
Unter Verwendung der auf diese Weise hergestellten Beschichtungszusammensetzung für die negative Elektrode wurde der Beschichtungsschritt mittels eines Druckbeschichters auf einem Kollektor als Substrat, hergestellt aus einer gerollten Kupferfolie von einer Dicke von 15 um und eine Breite von 300 mm, durchgeführt. Dann wurde ein Trocknungsschritt durchgeführt, indem das mit der Beschichtungszusammensetzung versehene Substrat mit einer Transportgeschwindigkeit von 2 Meter pro Minute durch einen Trocknungsofen von 8 Meter Länge (der eine Mehrzahl von unterschiedlichen Temperaturbereichen von 80ºC, 100ºC, 130ºC, und 140ºC aufwies) hindurchbefördert wurde, um eine Überzugsschicht auf dem aus Aluminiumfolie hergestellten Substrat auszubilden, die in trockenem Zustand eine Dicke von 135 um aufwies. Daraufhin wurde die sich daraus ergebende Überzugsschicht, die das aktive Material für die negative Elektrode aufwies, für 48 Stunden einer Härtungsbehandlung in einem Vakuumtrockner bei einer Temperatur von 800C unterworfen, um Feuchtigkeit in der Überzugsschicht zu entziehen, wodurch eine Elektrodenplatte für die negative Elektrode hergestellt wurde.

(3) Ausbildung eines Musters

Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert.
Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Blatt aus Polyestergewebe (mit dem Produktnamen "TNO70S", hergestellt von NIPPON TOKUSHU ORIMONO CO. LTD.; Maschengröße: 70-Maschen, Faserdurchmesser: 71 um), mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das gewebte Blatt hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Das verfestigte Wachs wurde mühelos zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem gewebten Blatt, unter Beibehaltung des festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem gewebten Blatt. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-2

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf eine Temperatur von 190ºC erhitzte Heizplatte platziert. Eine aus Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.) hergestellte Platte, die eine rechteckige Parallelflachform mit den Maßen 10 cm · 20 cm · 3 cm hatte, wurde vorsichtig auf der Aktivmaterialschicht der Elektrodenplatte platziert. Dann wurden diese beiden Elemente mit einer Presskraft von 5 · 10&sup5; Pa (5 kgf/cm²) für drei Sekunden zusammengepresst. Dann wurde die Polypropylen platte entfernt, und ein Blatt aus Polyestergewebe (mit dem Produktnamen "TNO70S", hergestellt von NIPPON TOKUSHU ORIMONO CO. LTD.; Maschengröße: 70-Maschen, Faserdurchmesser: 71 um) mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses, das sich auf der Überzugsschicht für die Elektrodenplatte befand, in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das gewebte Blatt hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Das verfestigte Wachs wurde ohne Mühe zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem gewebten Blatt, unter Beibehaltung des festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem gewebten Blatt. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-3

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektroden platten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Blatt aus rostfreiem Stahlnetzgewebe mit der Maschengröße von 80-Maschen und einem Faserdurchmesser von 54 um mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das gewebte Blatt hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Das verfestigte Wachs wurde mühelos zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektroden platte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem gewebten Blatt, unter Beibehaltung des festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem gewebten Blatt. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-4

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel N0. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektroden platten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Stoffstück von ungewebter Struktur (mit dem Produktnamen "KH-3002K", hergestellt von JAPAN VILENE CO. LTD.) mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses in Kontakt gebracht, während auf das Stoffstück von ungewebter Struktur Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das Stoffstück von ungewebter Struktur hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem ungewebten Stoffstück einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Das verfestigte Wachs wurde ohne Mühe zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen worden war, abgelöst, indem das ungewebte Stoffstück von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem ungewebten Stoffstück, unter Beibehaltung festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem ungewebten Stoffstück. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-5

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektroden platten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurden sie auf eine Temperatur von 100ºC abgekühlt, um das Polypropylenwachs zu verfestigen. Dann wurde ein Blatt aus rostfreiem Stahlnetzgewebe mit der Maschengröße von 80- Maschen und einem Faserdurchmesser von 54 um mit der Oberfläche des aufgetragenen Wachses in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde. Eine Heizplatte, die auf eine Temperatur von 190ºC aufgeheizt worden war, wurde vorsichtig für drei Sekunden auf dem gewebten Blatt platziert, um einen Teil des Wachses, der mit dem gewebten Blatt in Kontakt war, wieder zu schmelzen, so dass das gewebte Blatt in dem Wachs eingebettet war. Schließlich wurde das wieder geschmolzene Wachs abgekühlt, um es zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt gehalten. Das verfestigte Wachs wurde mühelos zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektroden platte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem gewebten Blatt, unter Beibehaltung des festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem gewebten Blatt. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-6

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt wurde, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurden sie auf eine Temperatur von 100ºC abgekühlt, um das Polypropylenwachs zu verfestigen. Dann wurde ein Blatt aus rostfreiem Stahlnetzgewebe mit der Maschengröße von 80- Maschen und einem Faserdurchmesser von 54 um, das zuvor auf eine Temperatur von 190ºC erhitzt worden war, mit der Oberfläche des aufgetragenen Wachses in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um einen Teil des Wachses, der mit dem gewebten Blatt in Kontakt war, wieder zu schmelzen, so dass das ungewebte Blatt in dem Wachs eingebettet war Schließlich wurde das wieder geschmolzene Wachs abgekühlt, um es zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem ungewebten Blatt gehalten. Das verfestigte Wachs wurde mühelos zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektroden platte entfernt wurde. Das auf diese Weise abgelöste Wachs und der mit Wachs imprägnierte Teil der Überzugsschicht hafteten an dem gewebten Blatt, unter Beibehaltung des festgelegten Musters, wie ausgebildet, auf dem gewebten Blatt. Der Kollektor hatte einen unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters, der einen scharfen Rand hatte und bei dem es nicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kam.

Versuchsbeispiel Nr. 4-7

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Blatt aus Polyestergewebe (mit dem Produktnamen "TNO40T", hergestellt von NIPPON TOKUSHU ORIMONO CO. LTD.; Maschengröße: 40-Masche, Faserdurchmesser: 200 um) mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses, das sich auf der Überzugsschicht für die Elektrodenplatte befand, in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das gewebte Blatt hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt einbehalten, ohne dass es zum Auftreten von großen Rissen auf dem Wachs kam. Obwohl ein kleines Stück der Überzugsschicht, das mit dem Wachs imprägniert war, unabgelöst auf der Oberfläche des Kollektors zurückblieb, als das gewebte Blatt von der Elektrodenplatte entfernt wurde, konnte dieses kleine Stück ohne Mühe mit einem Spatel abgelöst werden. Es existierten keine Rissspuren auf der freigelegten Oberfläche des Kollektors.

Versuchsbeispiel Nr. 4-8

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Blatt aus Polyestergewebe (mit dem Produktnamen "TNO390T", hergestellt von NIPPON TOKUSHU ORIMONO CO. LTD.; Maschengröße: 390-Masche, Faserdurchmesser: 34 um, Porosität: 23%) mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses, das sich auf der Überzugsschicht für die Elektrodenplatte befand, in Kontakt gebracht, während auf das gewebte Blatt Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das gewebte Blatt hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen. Das verfestigte Wachs wurde von dem gewebten Blatt einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Das verfestigte Wachs wurde mühelos zusammen mit dem Teil der Überzugsschicht, der von dem Wachs auf der Basis des festgelegten Musters durchdrungen war, abgelöst, indem das gewebte Blatt von der Elektrodenplatte entfernt wurde. Es existierten keine Rissspuren auf der freigelegten Oberfläche des Kollektors. Es waren jedoch etwas mehr als zehn Sekunden für das Verschwinden von Blasen zwischen dem gewebten Blatt und der Überzugsschicht erforderlich, und es wurde die Ausbreitung einer geringen Menge des geschmolzenen Wachses über die Grenze zwischen dem gewebten Blatt und der Überzugsschicht hinweg beobachtet, was zu einem teilweise stumpfen Rand in einem beschränkten Bereich der Überzugsschicht führte.

Versuchsbeispiel Nr. 4-9

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, wurde mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 100 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde ein Stoffstück von ungewebter Struktur (mit dem Produktnamen "FC-406", hergestellt von JAPAN VILENE CO. LTD., mit einer Dicke von 420 um) mit der Oberfläche des aufgetragenen, geschmolzenen Wachses, das sich auf der Überzugsschicht für die Elektrodenplatte befand, in Kontakt gebracht, während auf das Stoffstück von ungewebter Struktur Spannung ausgeübt wurde, um das Wachs zum annähernd gleichmäßigen Durchdringen durch das Stoffstück von ungewebter Struktur hindurch zu veranlassen. Dann wurde die Heizplatte entfernt, um das Wachs zu verfestigen.
Das verfestigte Wachs wurde von dem Stoffstück von ungewebter Struktur einbehalten, ohne dass es zum Entstehen von großen Rissen auf dem Wachs kam. Obwohl ein kleines Stück der mit dem Wachs imprägnierten Überzugsschicht, aufgrund der Tatsache, dass eine relativ geringe Menge von Wachs durch die Überzugsschicht hindurchgedrungen war, unabgelöst auf der Oberfläche des Kollektors zurückblieb, als das Stoffstück von ungewebter Struktur von der Elektrodenplatte entfernt wurde, konnte dieses kleine Stück ohne Mühe mit einem Spatel abgelöst werden. Es existierten keine Rissspuren auf der freigelegten Oberfläche des Kollektors.

Vergleichendes Beispiel Nr. 4-1

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Ein Klebeband, das eine Breite von 10 mm und eine Länge von 200 mm hatte, wurde auf jede der so hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode aufgeklebt, und dann wurde das Klebeband von beiden Elektrodenplatte abgelöst, um auf diesen einen unbeschichteten Bereich auszubilden. Dies führte zu dem Ergebnis, dass ein großer Teil des zu entfernenden Bereichs der Überzugsschicht unabgelöst auf dem Kollektor verblieb, und der unbeschichtete Bereich hatte einen stumpfen Rand, an dem das Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht beobachtet wurde.

Vergleichendes Beispiel Nr. 4-2

Elektroden platten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die Überzugsschicht dieser Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurde mittels eines Spatels abgeschabt, um einen unbeschichteten Bereich von einer Breite von 10 mm und einer Länge von 200 mm auszubilden. Dies führte zu dem Ergebnis, dass ein großer Teil des zu entfernenden Bereichs der Überzugsschicht unabgelöst auf dem Kollektor verblieb, und es war schwierig, den unbeschichteten Bereich auf der Basis des festgelegten Musters auszubilden. Auf der Oberfläche des Kollektors wurden Kratzer beobachtet.

Vergleichendes Beispiel Nr. 4-3

Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf die gleiche Weise wie in dem Versuchsbeispiel Nr. 4-1 hergestellt. Die auf diese Weise hergestellten Elektrodenplatten für die positive und die negative Elektrode wurden auf einer auf 190ºC aufgeheizten Heizplatte platziert. Dann wurde Polypropylenwachs (mit dem Produktnamen "VISCOL 550P", hergestellt von SANYO KASEI KOGYO CO. LTD.), das auf eine Temperatur von 250ºC erhitzt worden war, um es zu schmelzen, mittels einer Heißschmelz-Spritzapparats auf diese Elektrodenplatten in Form eines Streifens von einer Breite von 10 mm, einer Länge von 200 mm und einer Dicke von 0.6 mm aufgetragen. Dann wurde das Polypropylenwachs mittels eines Luftkühlungsschrittes auf Raumtemperatur abgekühlt.
Es kam zum Auftreten von breiten Rissen auf dem Polypropylenwachs während dieses sich verfestigte, was zum Entstehen von zahlreichen Stücken des verfestigten Wachses führte. Nachdem diese zahlreichen Stücke des verfestigten Wachses entfernt worden waren, existierten Rissspuren auf der freigelegten Oberfläche des Kollektors.
Wie sich aus den vorstehenden Ausführungen klar ergibt, wurden entsprechend den Versuchsbeispielen Nr. 4-1 bis 4-6 ganz ausgezeichnete Ergebnisse erzielt. Entsprechend den Versuchsbeispielen Nr. 4-7 bis 4-9 wurden geringfügig schlechtere Ergebnisse als in den Versuchsbeispielen Nr. 4-1 bis 4-6 erzielt. Als Gründe hierfür wurde vermutet, dass das poröse Blatt betreffende Faktoren, wie etwa Porosität, Maschenzahl, Faserdurchmesser und Dicke nicht unter optimalen Bedingungen geregelt wurden.
Im Gegensatz dazu wurden entsprechend den Vergleichenden Beispielen Nr. 4-1 bis 4-3 keine günstigen Ergebnisse erreicht. Insbesondere wurden, in dem Vergleichenden Beispiel Nr. 4-3, Rissspuren des Wachses auf der freigelegten Oberfläche des Kollektors beobachtet, selbst wenn die Überzugsschicht der Elektroden platte mit Polypropylenwachs imprägniert war, da das poröse Blatt nicht zur Verwendung kam.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung in der ersten Gruppe ist es möglich, eine gleichmäßige Dicke der Überzugsschicht einzuhalten, und ein festgelegtes Muster scharf zu halten.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung in der zweiten Gruppe ist es möglich, in präziser Weise eine Aktivmaterialschicht auf einem Kollektor auf der Basis des festgelegten Musters auszubilden, indem ein Ablöseblatt, das durch Imprägnieren eines porösen Blattes mit thermoplastischem Harz hergestellt wird, unter Hitzeeinwirkung auf den Kollektor mit dem aktiven Material gepresst wird.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe ist es möglich, in präziser Weise und ohne Schwierigkeiten einen unbeschichteten Bereich einer Aktivmaterialschicht auf einer Oberfläche des Kollektors auf der Basis des festgelegten Musters auszubilden, ohne dass es zum Entstehen von pulverigen Flocken der Aktivmaterialschicht kommt, im Hinblick auf das technische Konzept wonach, wenn ein geschmolzenes thermoplastisches Harz (Plastik oder Wachs) zum Durchdringen durch zahlreiche feine Hohlräume in der Aktivmaterialschicht veranlasst und dann abgekühlt wird, das thermoplastische Harz sich verfestigt und so die Aktivmaterialschicht umgibt, mit dem Ergebnis dass ein mit dem thermoplastischen Harz imprägnierter Bereich der Aktivmaterialschicht mühelos von dem anderen, nicht imprägnierten Bereich der Aktivmaterialschicht abgetrennt werden kann.
Entsprechend der vorliegenden Erfindung in der dritten Gruppe ist es möglich, in effizienter Weise einen unbeschichteten Bereich einer Aktivmaterialschicht auf der Basis des festgelegten Musters in kurzer Zeit auszubilden, da die Ausbildung des Musters in dem unbeschichteten Bereich der Aktivmaterialschicht verwirklicht werden kann, indem ein Teil der auf einem Substrat oder einem Kollektor ausgebildeten Überzugsschicht vollständig mit einem porösen Blatt verbunden wird, mittels eines flüssigen Materials (d. h. verfestigbaren Materials), das nach seiner Verfestigung eine größere Kohäsion aufweist als die Überzugsschicht, und indem daraufhin das poröse Blatt von dem Substrat oder dem Kollektor, auf dem die Überzugsschicht ausgebildet ist, abgelöst wird. Entsprechend einem solchen Verfahren ist es möglich, das Muster mit ausgezeichneter Genauigkeit der Abmessungen auszubilden, ohne dass es am Rand des unabgelösten Bereichs der Überzugsschicht zum Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht kommt, da kein mechanisches Mittel erforderlich ist. Die Anwendung dieses Verfahrens zur Ausbildung eines Musters ermöglicht die Herstellung einer Elektrodenplatte, die ein festgelegtes Muster aufweist, für eine Sekundärbatterie mit einem nichtwässerigen Elektrolyt, welche eine ausgezeichnete Genauigkeit und Zuverlässigkeit der Abmessungen aufweist, keine Rissspuren auf dem Substrat oder dem Kollektor aufweist, und nicht das Entstehen von pulverigen Flocken der Überzugsschicht am Rand des unabgelösten Bereichs, der auf der Basis des festgelegten Musters ausgebildet wurde, veranlasst. Die Verwendung von wieder verwendbarem Material als dem flüssigen Material in den Schmelz- und Verfestigungsprozessen gestattet eine Modifizierung der wesentlichen Schritte des Verfahrens der vorliegenden Erfindung in verschiedener Weise, und daraus ergibt sich, dass das Verfahren der vorliegenden Erfindung nicht nur für eine fortlaufende Fertigungslinie, sondern auch für eine nicht fortlaufende Fertigungslinie anwendbar ist.

Claims

1. Verfahren zur Herstellung einer porösen Überzugsschicht mit vorgeschriebenem Muster, das folgende Schritte aufweist:

Imprägnieren einer auf einem Substrat ausgebildeten Überzugsschicht mit flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine grössere Kohäsion als diejenige der Überzugsschicht aufweist, auf der Basis eines vorgeschriebenen Musters;

Verfestigen des flüssigen Materials, so dass sich ein verfestigtes Material ausbildet; und

Ablösen eines Teils der Überzugsschicht, die mit dem verfestigten Material imprägniert worden ist, so dass eine Oberfläche des Substrats teilweise freigelegt wird, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

2. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das bei Zimmertemperatur fest ist und mittels Hitze verflüssigt werden kann.

3. Verfahren nach Anspruch 2, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: thermoplastisches Harz, organisches oder anorganisches Wachs und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt.

4. Verfahren nach Anspruch 2, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, eine Viskosität von 10 bis 50000 cP bei seiner Schmelzung aufweist.

5. Verfahren nach Anspruch 2, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC aufweist.

6. Verfahren nach Anspruch 2, wobei das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polyethylen, Polypropylen, Polyethylen mit niedriger relativer Molekülmasse, Polypropylen mit niedriger relativer Molekülmasse, Wachs und dessen Derivate.

7. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das durch eine chemische Reaktion verfestigt werden kann.

8. Verfahren nach Anspruch 7, wobei: das flüssige Material zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polymerisationsmaterial und Vernetzungsmaterial.

9. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: das Substrat ein Kollektor für eine Lithiumbatterie ist.

10. Verfahren nach Anspruch 1, wobei: die poröse Überzugsschicht eine Überzugsschicht ist, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist.

11. Verfahren nach Anspruch 1, wobei:

zwischen dem Schritt der Imprägnierung der Überzugsschicht mit dem flüssigen Material, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters, und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials ein Schritt ausgeführt wird, bei dem eine poröse Folie mit einer Oberfläche der Überzugsschicht in Kontakt gebracht wird, um zu veranlassen, dass ein Teil des flüssigen Materials, welches sich in der Überzugsschicht und/oder auf deren Oberfläche befindet, in die poröse Folie abwandert;

der Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials beinhaltet, dass das in der Überzugsschicht verbliebene flüssige Material und das in die poröse Folie abgewanderte flüssige Material vollständig verfestigt werden; und

der Schritt des Ablösens des Teils der Überzugsschicht beinhaltet, dass der Teil der Überzugsschicht, der zugleich mit der porösen Folie mit dem flüssigen Material imprägniert worden ist, abgelöst wird, um die Oberfläche des Substrats teilweise freizulegen, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei: während des Schrittes der teilweisen Freilegung der Oberfläche des Substrats, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters, der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert worden ist, zusammen mit der porösen Folie abgelöst wird, indem die poröse Folie von dem Substrat abgelöst wird, und gleichzeitig auf die poröse Folie Spannung so übertragen wird, dass sie sich nicht lockert.

13. Verfahren nach Anspruch 11, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das bei Zimmertemperatur fest ist und mittels Hitze verflüssigt werden kann.

14. Verfahren zur Herstellung einer Elektrodenplatte für eine Sekundärbatterie mit nichtwässerigem Elektrolyt, das folgende Schritte aufweist:

Anbringen einer eine Elektrode formenden Anordnung, die aktives Material und ein Bindemittel aufweist, an einem Kollektor, und Trocknen derselben, so dass eine Schicht aktiven Materials auf dem Kollektor ausgebildet wird;

Imprägnieren der Schicht aktiven Materials mit flüssigem Material, das nach seiner Verfestigung eine grössere Kohäsion hat als diejenige des aktiven Materials, auf der Basis eines vorgeschriebenen Musters;

Verfestigen des flüssigen Materials, so dass es ein verfestigtes Material bildet; und

Ablösen eines Teils der Schicht aktiven Materials, die mit dem verfestigten Material imprägniert worden ist, so dass eine Oberfläche des Kollektors teilweise exponiert ist, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

15. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das bei Zimmertemperatur fest ist und mittels Hitze verflüssigt werden kann.

16. Verfahren nach Anspruch 15, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: thermoplastisches Harz, organisches oder anorganisches Wachs und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt.

17. Verfahren nach Anspruch 15, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, eine Viskosität von 10 bis 50,000 cP bei seiner Schmelzung aufweist.

18. Verfahren nach Anspruch 15, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC hat.

19. Verfahren nach Anspruch 15, wobei: das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann, zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polyethylen, Polypropylen, Polyethylen mit niedriger relativer Molekülmasse, Polypropylen mit niedriger relativer Molekülmasse, Wachs und seine Derivate.

20. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das durch eine chemische Reaktion verfestigt werden kann.

21. Verfahren nach Anspruch 20, wobei: das flüssige Material zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polymerisationsmaterial und Vernetzungsmaterial.

22. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: das Substrat ein Kollektor für eine Lithiumbatterie ist.

23. Verfahren nach Anspruch 22, wobei: das Bindemittel fluorhaltiges Harz aufweist.

24. Verfahren nach Anspruch 14, wobei:

das flüssige Material thermoplastisches Harz aufweist;

der Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material das Imprägnieren eines Teils der Aktivmaterialschicht beinhaltet, der mit dem thermoplastischen Harz durch Hitzeeinwirkung abgenommen wird;

der Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials die Kühlung des thermoplastischen Harzes beinhaltet; und

der Schritt des Ablösens der Aktivmaterialschicht die Abnahme des thermoplastischen Harzes zusammen mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht beinhaltet.

25. Verfahren nach Anspruch 24, wobei:

der Schritt des Imprägnierens des mit dem thermoplastischen Harz zusammen zu entfernenden Teils der Aktivmaterialschicht das Aufpressen mittels Hitze einer mit dem thermoplastischen Harz imprägnierten Ablösefolie auf den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht beinhaltet; und

der Schritt des Abnehmens des thermoplastischen Harzes zusammen mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht das Ablösen der Ablösefolie von der Aktivmaterialschicht beinhaltet, um den zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht in einem Heisspressungsbereich zusammen mit der Ablösefolie zu entfernen.

26. Verfahren nach Anspruch 25, wobei: das thermoplastische Harz zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polyethylen, Polypropylen und deren Derivate.

27. Verfahren nach Anspruch 25, wobei: die Ablösefolie eine poröse Folie aufweist.

28. Verfahren nach Anspruch 25, wobei: das thermoplastische Harz einen Schmelzpunkt von 100ºC bis 250ºC aufweist.

29. Verfahren nach Anspruch 25, wobei: das thermoplastische Harz eine Viskosität von 100 bis 50,000 cP bei seiner Schmelzung aufweist.

30. Verfahren nach Anspruch 25, wobei: die Ablösefolie ein nicht gewebtes Stoffstück aufweist.

31. Verfahren nach Anspruch 25, wobei; das Erhitzen bei der Heisspressung der Ablösefolie von einer Seite des Kollektors aus durchgeführt wird.

32. Verfahren nach Anspruch 24, wobei: der Schritt des Imprägnierens des zusammen mit dem thermoplastischen Harz zu entfernenden Teils der Aktivmaterialschicht das Erhitzen der Aktivmaterialschicht und das darauffolgende In-Kontakt-Bringen mit dem zu entfernenden Teil der Aktivmaterialschicht einer ausgeformten Substanz, die aus dem thermoplastischen Harz besteht und bei Zimmertemperatur fest ist, beinhaltet.

33. Verfahren nach Anspruch 33, wobei: die ausgeformte Substanz, die aus dem thermoplastischen Harz besteht, im wesentlichen die gleiche Form wie der zu entfernende Teil der Aktivmaterialschicht aufweist.

34. Verfahren nach Anspruch 32, wobei: die Aktivmaterialschicht fortlaufend mit dem thermoplastischen Harz imprägniert wird, während die aus dem thermoplastischen Harz ausgeformte Substanz auf die erhitzte Oberfläche der Aktivmaterialschicht aufgepresst wird.

35. Verfahren nach Anspruch 32, wobei: das thermoplastische Harz zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: Polyethylen, Polypropylen, und deren Derivate.

36. Verfahren nach Anspruch 32, wobei: das thermoplastische Harz einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC hat.

37. Verfahren nach Anspruch 32, wobei: das thermoplastische Harz eine Viskosität von 100 bis 50,000 cP bei seiner Schmelzung aufweist.

38. Verfahren nach Anspruch 32, wobei: das Erhitzen der Aktivmaterialschicht von einer Seite des Kollektors aus durchgeführt wird.

39. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: zwischen dem Schritt der Imprägnierung der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials ein Schritt ausgeführt wird, bei dem eine poröse Folie mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um zu veranlassen, dass ein Teil des flüssigen Materials, das sich in der Aktivmaterialschicht und/oder auf deren Oberfläche befindet, in die poröse Folie abwandert;

der Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials beinhaltet, dass das in der Aktivmaterialschicht verbliebene flüssige Material und das in die poröse Folie abgewanderte flüssige Material vollständig verfestigt wird; und

der Schritt des Ablösens des Teils der Aktivmaterialschicht beinhaltet, dass der Teil der Überzugsschicht, der zusammen mit der porösen Folie mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, im vollständigen Verfestigungszustand des flüssigen Materials in der Aktivmaterialschicht und des flüssigen Materials in der porösen Folie, abgelöst wird, um die Oberfläche des Substrats teilweise freizulegen, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

40. Verfahren nach Anspruch 39, wobei: der Teil der Überzugsschicht, der mit dem flüssigen Material imprägniert worden ist, zusammen mit der porösen Folie abgelöst wird, indem die poröse Folie von dem Kollektor abgelöst wird, wobei auf die poröse Folie Spannung so übertragen wird, dass sie sich nicht lockert, während des Schrittes der teilweisen Freilegung der Oberfläche des Kollektors auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

41. Verfahren nach Anspruch 39, wobei: das flüssige Material Material aufweist, das bei Zimmertemperatur fest ist, und mittels Hitze verflüssigt werden kann.

42. Verfahren nach Anspruch 41, wobei das Material, das mittels Hitze verflüssigt werden kann zumindest einen der folgenden Bestandteile aufweist: thermoplastisches Harz, organisches oder inorganisches Wachs und ein Metall mit niedrigem Schmelzpunkt.

43. Verfahren nach Anspruch 42, wobei: das thermoplastische Harz zumindest ein thermoplastisches Harz ist, das aus der aus Ethylen-Homopolymerisat, Propylen-Homopolymerisat, Ethylen - Copolymerisat und Propylen-Copolymerisat bestehenden Gruppe ausgewählt worden ist.

44. Verfahren nach Anspruch 41, wobei: das Material, das bei Zimmertemperatur fest ist und mittels Hitze verflüssigt werden kann, einen Schmelzpunkt von 20ºC bis 250ºC hat.

45. Verfahren nach Anspruch 41, wobei: das Material, das bei Zimmertemperatur fest ist und mittels Hitze verflüssigt werden kann, eine Viskosität von 10 bis 50,000 cP bei seiner Schmelzung hat.

46. Verfahren nach Anspruch 14, wobei:

zwischen dem Schritt der Imprägnierung der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials ein Schritt ausgeführt wird zum In-Kontakt-Bringen einer porösen Folie mit der Aktivmaterialschicht, um einen Teil des flüssigen Materials, das sich in der Aktivmaterialschicht und/oder auf deren Oberfläche befindet, dazu zu veranlassen, in die poröse Folie abzuwandern;

der Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials die vollständige Verfestigung des in der Aktivmaterialschicht verbliebenen flüssigen Materials und des in die poröse Folie abgewanderten flüssigen Materials mittels deren Kühlung beinhaltet; und

der Schritt der Ablösung des Teils der Aktivmaterialschicht beinhaltet, dass der Teil der Überzugsschicht, der zusammen mit der porösen Folie mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, im vollständigen Verfestigungszustand des flüssigen Materials in der Aktivmaterialschicht und des flüssigen Materials in der porösen Folie, abgelöst wird, um die Oberfläche des Substrats teilweise freizulegen, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

47. Verfahren nach Anspruch 14, wobei: ein Schritt zur Kühlung des flüssigen Materials, um etwas davon zu verfestigen, ein Schritt zum In-Kontakt-Bringen einer porösen Folie mit der Aktivmaterialschicht, und ein Schritt zur Erwärmung der in Kontakt stehenden Teile der Aktivmaterialschicht und der porösen Folie, um einen Teil des verfestigten flüssigen Materials wieder zu schmelzen, so dass das wieder geschmolzene flüssige Material dazu veranlasst wird, in die poröse Folie abzuwandern, in dieser Reihenfolge ausgeführt werden, zwischen dem Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials.

48. Verfahren nach Anspruch 14, wobei:

ein Schritt zur Kühlung des flüssigen Materials, um etwas davon zu verfestigen und ein Schritt, bei dem eine erwärmte poröse Folie mit der Aktivmaterialschicht in Kontakt gebracht wird, um einen Teil des verfestigten flüssigen Materials wieder zu schmelzen, so dass das wieder geschmolzene flüssige Material dazu veranlasst wird, in die poröse Folie abzuwandern, in dieser Reihenfolge ausgeführt werden, zwischen dem Schritt des Imprägnierens der Aktivmaterialschicht mit dem flüssigen Material und dem Schritt der Verfestigung des flüssigen Materials; und

der Schritt der Ablösung des Teils der Aktivmaterialschicht die Ablösung des Teils der Überzugsschicht, der zusammen mit der porösen Folie mit dem flüssigen Material imprägniert wurde, im vollständigen Verfestigungszustand des flüssigen Materials in der Aktivmaterialschicht und des flüssigen Materials in der porösen Folie, beinhaltet, um die Oberfläche des Kollektors teilweise freizulegen, auf der Basis des vorgeschriebenen Musters.

49. Verfahren nach Anspruch 39, wobei: die poröse Folie wahlweise Polyesternetzgewebe, Metallnetzgewebe, Stoff, Papier oder ein nicht gewebtes Stoffstück aufweist.