[go: up one dir, main page]

JP2010080272A - 電池用極板の製造方法 - Google Patents

電池用極板の製造方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2010080272A
JP2010080272A JP2008247629A JP2008247629A JP2010080272A JP 2010080272 A JP2010080272 A JP 2010080272A JP 2008247629 A JP2008247629 A JP 2008247629A JP 2008247629 A JP2008247629 A JP 2008247629A JP 2010080272 A JP2010080272 A JP 2010080272A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
electrode plate
plate precursor
rolling
active material
rollers
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Withdrawn
Application number
JP2008247629A
Other languages
English (en)
Inventor
Yasushige Shimizu
恭重 清水
Kenichi Oshima
健一 大嶋
Hideo Hori
秀雄 堀
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Panasonic Corp
Original Assignee
Panasonic Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Panasonic Corp filed Critical Panasonic Corp
Priority to JP2008247629A priority Critical patent/JP2010080272A/ja
Priority to PCT/JP2009/004861 priority patent/WO2010035474A1/ja
Priority to CN2009801205970A priority patent/CN102047472A/zh
Priority to US12/918,618 priority patent/US20100330267A1/en
Priority to KR1020107022591A priority patent/KR101201050B1/ko
Publication of JP2010080272A publication Critical patent/JP2010080272A/ja
Withdrawn legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402Methods of deposition of the material
    • H01M4/0404Methods of deposition of the material by coating on electrode collectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M10/00Secondary cells; Manufacture thereof
    • H01M10/05Accumulators with non-aqueous electrolyte
    • H01M10/052Li-accumulators
    • H01M10/0525Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01MPROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
    • H01M4/00Electrodes
    • H01M4/02Electrodes composed of, or comprising, active material
    • H01M4/04Processes of manufacture in general
    • H01M4/0402Methods of deposition of the material
    • H01M4/0409Methods of deposition of the material by a doctor blade method, slip-casting or roller coating
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02EREDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
    • Y02E60/00Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
    • Y02E60/10Energy storage using batteries

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Electrochemistry (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Battery Electrode And Active Subsutance (AREA)

Abstract

【課題】極板前駆体を圧延する工程において発生する品質不良を減少させて、生産効率の向上および材料ロスの低減を図ることができる電池用極板の製造方法を提供する。
【解決手段】製造方法は、長尺帯状の集電体5の少なくとも一方の面に電極活物質を塗工して活物質層4を形成した極板前駆体1を得る工程(a)、活物質層4を所定厚さとするように極板前駆体1を圧延する工程(b)、並びに圧延された極板前駆体1を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)を含む。上記工程(a)において、極板前駆体1の幅方向の両端に活物質4の塗工されない非塗工部分7が設けられ、それを切除する工程(d)が、工程(c)に付随して実施される。
【選択図】図1

Description

本発明は、電池用極板の製造方法に関し、更に詳しくは、帯状の集電体に活物質を塗工し、所望寸法に裁断して電池用極板を製造する方法の改良に関する。
近年、AV機器、パソコン、あるいは携帯型通信機器などの電子機器のポータブル化およびコードレス化が急速に進められている。これらの電子機器の駆動用電源には、従来、ニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池などの水溶液系電池が主に用いられてきた。しかしながら、近年においては、これらの電源に用いられる電池は、急速充電が可能であり、体積エネルギ密度および重量エネルギ密度が共に高いリチウムイオン二次電池に代表される非水電解液電池が主流になりつつある。一方、上述のニッケルカドミウム電池やニッケル水素電池は、大きな負荷特性を必要とするコードレスパワーツールや電気自動車などの駆動用電源として使用されており、一層の高容量と大電流放電特性が求められている。
上に述べた各種電池は、通常、長尺帯状の金属箔や多孔性金属板等からなる集電体にスラリー状の電極活物質を塗工し、それを乾燥して活物質層を形成することにより極板が製造される。活物質層が形成された集電体(以下、集電体に活物質層が形成されたものを極板前駆体という)は、所定厚となるように例えばローラにより圧延された後、所定幅にスリット加工され、所定長に切断されて電池用極板が完成される。
ここで、図7〜図9に示すように、集電体に活物質層が形成された極板前駆体にはいくつかの態様がある。図7においては、集電体31に一様に活物質を塗工して1つの活物質層32が形成されている。図8においては、集電体31に活物質を間欠的に塗工することにより、活物質の非塗工部分33を間に挟んで複数の活物質の塗工部分32Aが極板前駆体(集電体31)の長手方向に所定ピッチで並んで活物質層32を構成している(いわゆる、間欠塗工)。図9においては、集電体31に活物質を幅方向に分割して筋塗りすることにより、複数条の塗工部分32Bが極板前駆体(集電体31)の幅方向に並んで活物質層32が形成されている(いわゆるストライプ塗工)。
そして、これらのいずれの態様においても、極板前駆体の幅方向の両側には、活物質の非塗工部分35が形成される。極板前駆体の幅方向の両側に活物質の非塗工部分が形成されるのは、長尺帯状の集電体を長手方向に送りながら活物質を主成分とするペーストを塗工するときに、集電体がわずかながら蛇行することもあり、塗工位置の精度に限界が存在するからである。また、ダレ(低粘度ないしは低チキソトロピーによりペーストの塗工形状が保てない状態)等により塗工後のペーストが幅方向にはみ出すおそれも存在する。
そして、上述の圧延工程においては、電池を高容量化するために、近年、加圧力を高めて、塗工された活物質をますます高密度化することが行われている。しかしながら、上記圧延工程における極板前駆体の変形は、その厚さの減少が面方向に沿う均一な伸びによる均衡したものであれば良いが、そうでない場合は様々な不具合と品質不良に繋がる。
例えば、圧延後の極板前駆体が表面および裏面のどちらかに凸となる「湾曲」や、圧延後の極板前駆体において集電体に不規則な凹凸が生じる「しわ」などの不良が引き起こされる。湾曲不良やしわ不良が発生すると、圧延後の極板前駆体をコイル状に巻き取るときにも困難を生じる。
ここで、極板前駆体が面方向に沿って均一に伸びない主な原因は、上述したように、極板前駆体に活物質の塗工部分と非塗工部分とが存在することにある。例えば帯状の極板前駆体を長手方向に送りながら一対のローラの間を通して圧延を行う場合には、活物質の塗工部分にのみ力が掛かり、極板前駆体の幅方向の両側の非塗工部分には殆ど加圧力が掛からない。このように、活物質の塗工部分と非塗工部分との間で極板前駆体に掛かる加圧力に差があると、両者の間に伸びの差を生じ、その伸びの差によりしわが生じたり、塗工部分と非塗工部分との境界部分に切れが発生したりする。
また、圧延による変形が極板前駆体の面方向に沿う変形のみによる場合にも、その変形が幅方向の両側の間で不均一であれば、圧延後の極板前駆体が左右に曲がる「反り」が発生する。このような反りが発生すると、上述のスリット加工等を経て作製された電池用極板を渦巻き状に巻回して極板群を構成する際に、極板が巻芯の軸方向にずれる「巻きずれ」が発生する。また、集電体に塗工された活物質の結着力が圧延による集電体の伸びに追従し得ない場合は、活物質層の表面に「クラック」が生じる。しわやクラックが極板前駆体に発生した電池用極板は活物質の脱落を生じやすく、このような電池用極板を使用して電池を製作すると、特にリチウムイオン二次電池では、重大な品質不良に繋がることがある。
以上のように、極板前駆体は、活物質が塗工された塗工部分と非塗工部分とを併有した状態で圧延されることが、様々な不良の発生原因となっている。このため、それを避けるための様々な対策が実施されている。
例えば、特許文献1に記載されているように、圧延工程の前に、極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分を予め切除することが行われている。
更に、活物質を集電体に塗工するときに活物質を含むペーストが集電体の幅方向にはみ出さないようにせき止める必要があることから、上記ペーストの粘度およびチキソトロピーによっては、図10に示すように、活物質層32の幅方向の両端が盛り上がることがある。この場合には、圧延時にその部分に応力が集中し、切れの原因となることがある。このため、特許文献2に記載されているように、活物質の非塗工部分のみならず、塗工部分の両端をも含めて切除することも行われている。
一方、活物質を塗工する際に、流動性の高い活物質のペーストを塗工した場合には、塗工後の幅方向断面が、図11に示すように、両端に近づくに従って厚さが薄くなる形状となることが多い。このような形状の極板前駆体を圧延した後、所望幅にスリット加工して電池用極板を作製した場合には、両端側より切りだされた電池用極板は反りを生じやすくなる。
更には、加圧ローラの前側および後側において極板前駆体に付加される張力は、しわや切れの発生率に大きな影響を及ぼす。すなわち、集電体に掛かる張力が大きすぎると引きつりが生じる。集電体に引きつりが生じたまま極板前駆体を圧延すると、その引きつりが塑性変形であるしわとして固定されてしまう可能性が大きい。この点に関し、特許文献3には、加圧ローラの前後において極板前駆体に弛みを持たせて、長手方向に送られる極板前駆体の巻き出しおよび巻き取りにより圧延時に極板前駆体に張力が掛からないようにすることが提案されている。
また、図8に示すように、極板前駆体の長手方向に活物質の塗工部分32Aが間欠的に形成される場合には、加圧ローラが活物質の塗工部分32Aと非塗工部分33との境界を移動するときに衝撃が発生し、特に活物質の塗工部分32Aの四隅において切れが発生しやすいことも知られている。発生した切れが大きい場合には、極板前駆体が破断してしまうこともあり、そのような場合には大きな生産ロスが招来される。
また、長手方向に間欠的に活物質層が形成されている極板前駆体を圧延する場合には、図8に示す、活物質の非塗工部分33における極板前駆体の幅方向の両側の非塗工部分35が加圧ローラと癒着し、癒着した非塗工部分が破損する場合がある。その原因は、加圧ローラの活物質の塗工部分32Aと対応する部位が摩耗して、非塗工部分35と対応する部位が相対的に突出するようになるからである。このような場合に、周面に集電体の破片が癒着したままの加圧ローラを使用して圧延を続行すると、加圧ローラが損傷する等の事故が招来される。
極板前駆体の長手方向に間欠的に活物質層が形成されている場合の上述した不都合を防止するために、加圧ローラに間座(スペーサ)を使用することも行われている(特許文献4参照)。また、加圧ローラを多段に設けて、圧延による集電体の塑性変形を徐々に進行させるようにして、各段の加圧ローラにおける加圧力を小さくすることも行われている(特許文献5および6参照)。
特開平5−47375号公報 特開平11−176424号公報 特開2001−118753号公報 特開2000−133251号公報 特開2004−311296号公報 特開平8−192090号公報
特許文献1および特許文献2に記載されているように、従来は上記した各種不良を防ぐために、圧延工程の前に極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分を予め切除することが必須であった。なお、特許文献2においては、非塗工部分のみならず塗工部分の両端をも含めた極板前駆体の両端部が圧延工程の前に切除される。しかしながら、極板前駆体を所定幅に裁断する裁断工程(スリット加工)とは別にいわゆる「耳切り工程」を乾燥工程と圧延工程の間に介在させることになり、生産効率が低下する。また、圧延工程の前に極板前駆体の幅方向の両端部を切除する工程を介在させると、切削粉が次の圧延工程で活物質層に圧入され、電池完成後に電圧不良を招くことも有り得る。また、耳切りによる切除幅が大きければ、それだけ原材料のロスは大きくなる。
また、特許文献3に記載されているように、圧延の前後において極板前駆体に弛みを持たせて、圧延時に加圧ローラの前後で極板前駆体に張力が掛からないようにすると、圧延による集電体の幅方向の伸びが大きくなり、極板前駆体を所望幅に裁断する裁断工程(スリット加工)において極板前駆体の両端部が切除される部材量が増大する。また、極板前駆体の幅方向の寸法管理も困難となる。更には、極板前駆体が加圧ローラを通過する際に起こりやすい集電体の蛇行走行を防止することも困難となる。
また、特許文献4に記載されているように、加圧ローラの間に間座を配置すると、加圧ローラが、図9に示す、活物質の塗工部分32Aと非塗工部分33との境界を移動するときの衝撃や、活物質の非塗工部分35が加圧ローラと癒着することは防止される。しかしながら、活物質の塗工部分を含めた極板前駆体の厚さがせいぜい300μmであるリチウムイオン二次電池においては、間座を使用すると所望の加圧力を得られなくなるために、最近では間座を使用しないことが多くなっている。
本発明は上記問題点に鑑みてなされたものであり、極板前駆体を圧延する工程において発生する品質不良を減少させて、生産効率の向上および材料ロスの低減を図ることができる電池用極板の製造方法を提供することを目的としている。
上記目的を達成するために、本発明の電池用極板の製造方法は、長尺帯状の集電体の少なくとも一方の面に電極活物質を塗工して活物質層を形成した極板前駆体を作製する工程(a)、前記活物質層を所定厚さとするように前記極板前駆体を圧延する工程(b)、並びに前記圧延された極板前駆体を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)を含む電池用極板の製造方法であって、
前記工程(a)において、前記極板前駆体の幅方向の両端に前記活物質の塗工されない非塗工部分が設けられ、
前記非塗工部分を切除する工程(d)が、前記工程(c)に付随して実施される。
ここで、本発明の電池用極板の製造方法においては、前記工程(b)は、前記極板前駆体を長手方向に送りながら互いに平行に配設される少なくとも1対のローラの間を通すことにより圧延するのが好ましい。
また、前記少なくとも1対のローラにより圧延される前記極板前駆体に、圧延の前後において所定の張力が付与されており、前記圧延の前に付与される張力が前記圧延の後に付与される張力よりも大きいのが更に好ましい。
また、本発明の電池用極板の製造方法においては、前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分の幅をそれぞれ2mm以上8mm以下とするのが好ましい。
また、前記極板前駆体は、総幅が400mm以上2000mm以下であるのが好ましい。
また、前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分は、幅が互いに等しいのが好ましい。
また、前記極板前駆体は、所定幅の非塗工部分をそれぞれの間に挟んで、前記活物質の塗工部分が長手方向に略等ピッチで並ぶように配されているのが好ましい。
また、前記工程(b)が、複数対のローラを使用して実施されるのが好ましく、前記工程(b)において前記少なくとも1対のローラにより圧延された前記極板前駆体が、さらに前記少なくとも1対のローラにより圧延されることを繰り返す工程を含むのも好ましい。
また、前記圧延することを繰り返す工程において前記極板前駆体の送りの方向は前回の圧延と今回の圧延とで逆向きであるのが好ましい。
また、前記少なくとも1対のローラと前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分ないしは前記非塗工部分と前記塗工部分との境界近傍の部分とが相対する箇所の少なくとも一箇所に潤滑油が供給されるのが好ましい。
また、前記潤滑油は揮発性油であるのが好ましい。
また、前記少なくとも1対のローラの少なくとも初段および最終段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの径が、軸方向の中央部で大きく、軸方向の両端部に向かって漸減しているのが好ましい。
また、前記少なくとも1対のローラの少なくとも初段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの軸が軸方向に圧縮されて、軸方向の中央部分において他方のローラの軸との軸間距離が小さくなるように撓んでいるのが好ましい。
本発明によれば、長尺帯状の集電体の少なくとも一方の面に電極活物質を塗工して活物質層を形成する工程(a)を実施するに際して設けられた、上記活物質の塗工されない非塗工部分を切除する工程(d)が、圧延後の極板前駆体を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)に付随して実施される。これにより、工数を削減することができ、電池用極板の生産効率を向上させることができる。また、上記工程(d)において切除される極板前駆体の材料を少なくして、材料ロスを低減することができる。さらには、極板前駆体を圧延する工程において生じるしわや切れなどの品質不良の発生を低減することができる。
本発明は、長尺帯状の集電体の少なくとも一方の面に電極活物質を塗工して活物質層を形成した極板前駆体を作製する工程(a)、活物質層を所定厚さとするように極板前駆体を圧延する工程(b)、並びに圧延された極板前駆体を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)を含む電池用極板の製造方法に関する。ここで、上記工程(a)においては、前記極板前駆体の幅方向の両端に前記活物質の塗工されない非塗工部分が設けられ、上記非塗工部分を切除する工程(d)は、前記工程(c)に付随して実施される。
このように、極板前駆体の幅方向の両端の活物質の非塗工部分を切除する工程(d)が、極板前駆体を圧延する工程(b)の前に行われるのではなく、工程(b)の後の、極板前駆体を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)に付随して実施されるので、工数が減少し、生産の効率化が図れる。
また、本発明は、上記工程(b)が、極板前駆体を長手方向に送りながら互いに平行に配設される、少なくとも1対のローラの間を通すことにより圧延する場合に適用することにより、より顕著な効果を発揮する。極板前駆体の形状からも、ローラにより圧延加工を実施するのが効率的であり、また、本発明は、ローラを使用して極板前駆体を連続的に圧延していく場合に発生する不具合を効果的に抑制することができるものだからである。
ここで、本発明においては、上記少なくとも1対のローラにより圧延される極板前駆体に、圧延の前後において所定の張力を付与するものとし、圧延の前に付与される張力を圧延の後に付与される張力よりも大きくするのがよい。
圧延の前に付与される張力をより大きなものとするのは、圧延による極板前駆体の幅方向の伸びを長手方向の伸びに吸収させるためである。すなわち、活物質層が形成された長尺帯状の集電体、すなわち極板前駆体を長手方向に送りながら一対のローラにより圧延する場合は、圧延による変形が、ローラ間の距離が最小となる位置の直前の位置に集中する。ここで、圧延による変形により極板前駆体が幅方向に伸びてしまうと、後で実施される極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分を切除する工程において切除する位置が幅方向の内側となり、材料ロスが増大する。
したがって、圧延の前に極板前駆体に付与される張力を極板前駆体が破断しない範囲で大きなものとして、極板前駆体の変形による幅方向の伸びを長手方向の伸びに吸収させるものとするのが好ましい。
また、圧延の後の極板前駆体には、蛇行を抑えるのに必要十分な程度の比較的小さな張力を付与するものとするのが好ましい。
ここで、極板前駆体に付与する張力は、集電体の材質および厚さ、塗工された活物質の展延性、並びに加圧力の大きさにより増大する圧延変形量等に応じて決定される。
また、本発明においては、上記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分の幅はそれぞれ2mm以上8mm以下とするのがより好ましい。
このように、極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分の幅をそれぞれ従来のもの(従来は、10mm以上)よりも小さい2mm以上8mm以下とすることにより、例えばリチウムイオン二次電池の正極板のように活物質層の圧縮に非常に大きな加圧力を必要とする電池用極板の製造であっても、その非塗工部分を圧延工程(工程b)の後に切除するものとしても、圧延工程においてしわや反り、切れなどの品質不良が発生する発生率を所望の発生率まで十分に低減することが可能となる(図2参照)。
また、工程(c)において切除される極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分の幅が小さくなることから材料ロスが低減される。また、非塗工部分の切除が圧延工程の後に行われるので、当該切除により生じる切削粉が活物質層に混入しやすい状態で圧延が行われてしまうのを回避することができ、電圧不良などの品質不良が引き起こされるのを防止することができる。
図2に本発明によるリチウムイオン二次電池の正極板用極板前駆体を圧延する場合における、非塗工部分の幅としわ不良発生率との関係を示す。同図におけるしわ不良発生率は、極板前駆体の全長に対する不良発生部分の長さの割合を表している。詳細は後の実施例において説明するが、同図に示すように、非塗工部分の幅を8mm以下とすることにより、しわ不良の発生率を極めて小さくすることができる。また、それに伴って、切れや破れなどの品質不良の発生率も非常に小さなものとすることができる。ここで、非塗工部分の幅の下限を2mmとしているのは、極板前駆体の走行をガイドする機構との関係や、塗工される活物質のペーストがダレにより極板前駆体の両側にはみ出す危険性を考慮してのことである。したがって、それらの問題が解消されるならば、非塗工部分の幅は2mm以下とすることも可能である。
このように、極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分の幅を小さくするとしわ等の品質不良の発生を低減することができるのは、それらの品質不良の発生原因が活物質の塗工部分と非塗工部分との間で圧延の際の極板前駆体の変形量が異なることによっている。上述したとおり、活物質の塗工部分においては極板前駆体の変形量は大きく、これに対して活物質の非塗工部分においては、極板前駆体はほとんど変形しないからである。非塗工部分が存在しない場合は、変形量の差による応力も発生せず、非塗工部分の幅が大きくなるにしたがって非塗工部分と塗工部分との間に発生する応力も大きなものとなる。
非塗工部分と塗工部分との間に発生する応力が大きくなると、極板前駆体にしわが発生しやすくなり、その応力がある程度以上に大きくなると切れが発生する。したがって、極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分の幅を小さくして、非塗工部分と塗工部分との間に発生する応力を小さくすることによってしわの発生を抑えることができる。極板前駆体のしわは活物資層の脱落を起こりやすくする。活物質層の脱落は、特に高容量のリチウムイオン二次電池においては重大な品質不良の原因となる。したがって、しわが発生している極板前駆体は製品に使用することができないので、しわの発生を抑えることによって材料ロスを低減することができる。
ここで、本発明は、主に極板前駆体の総幅が400mm以上2000mm以下である場合に適用される。総幅を400mm以上とするのは、本発明に適用される集電体の原反幅が通常400mm以上であり、また、一連の工程は総幅が大きい程生産性が高いからである。一方、極板前駆体の総幅を2000mm以下とするのは、総幅がこれよりも大きいと、集電体に活物質を均一に塗工することが困難となり、品質不良の発生する危険性が顕著に増大するからである。また、総幅が大きくなる程にローラによる加圧力も大きくする必要があり、装置の大型化を招来する。
ここで、極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分は、圧延時の極板前駆体の幅方向の応力分布を左右対称にするという観点から、それぞれの幅が互いに等しいものとするのがよい。幅方向の両側で極板前駆体の変形量に差異が生じると、しわ、反り等の各種不良(特に、反り不良)が発生しやすくなるからである。
また、本発明は、極板前駆体が、所定幅の非塗工部分をそれぞれの間に挟んで、活物質の塗工部分が長手方向に略等ピッチで並ぶように形成されている場合に適用することにより、より顕著な効果を発揮する。このように、活物質の塗工部分が極板前駆体の長手方向に間欠的に形成されている場合には、塗工部分と非塗工部分との境界をローラが通過するときの衝撃や、極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分の集電体とローラとの間の癒着により、集電体にしわ、切れ、および破れ等の不具合が発生しやすくなる。本発明は、そのような不具合の発生を効果的に抑制することができるからである。
また、上記工程(b)は、複数対のローラを使用して実施されるのが好ましい。これにより、ローラ1対当たりの所要圧延変形量を小さくすることができるために、しわ不良および切れ不良の発生が低減されると同時に、加工速度を大きくすることもできるからである。
また、上記工程(b)は、少なくとも1対のローラにより圧延した極板前駆体を、さらに上記の少なくとも1対のローラにより圧延することを繰り返す工程を含むものとすることができる。
背景技術の欄において述べたように、活物質層を高密度に圧縮して形成する必要がある場合には、大きな加圧力を付加しなければならない。この場合には、ローラの間に間座を配置することもできなくなる。したがって、1度圧延した極板前駆体をもう一度圧延する、という工程を繰り返すものとすることによって、1回当たりの加圧力を小さくすることができ1回当たりの極板前駆体の変形量を小さくすることができるために、しわ、切れ等の品質不良の発生を低減することができるからである。また、このような工程は、同一の機械を用いて実行することができるために、圧延工程の設備を拡充する必要がなく、コストアップを招来することもない。
また、上記圧延することを繰り返す工程において、極板前駆体の送りの方向を前回の圧延と今回の圧延とで逆向きとすれば、圧延により極板前駆体に生じた歪みを解消できるという効果も奏する。
また、上記少なくとも1対のローラと極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分ないしは前記非塗工部分と前記塗工部分との境界近傍の部分とが相対する箇所の少なくとも一箇所に潤滑油を供給するものとすることができる。これにより、例えば極板前駆体の長手方向に間欠的に形成された活物質の非塗工部分における極板前駆体の幅方向両端の非塗工部分と、ローラの周面とが圧接しても、集電体がローラに癒着するのを防止することができる。集電体がローラに癒着すると、癒着部分がローラの周面に張り付いたまま引きちぎられて、切れ不良となり、著しいときは極板前駆体がそこで破断する。また、引きちぎられた集電体の破片が周面に張り付いたままのローラを使用して圧延を続行すると、ローラに無理な力が掛かり、ローラの寿命が短くなる。この原因によるローラの短命化は非常に重大なものであり、その原因を取り除くだけで、本発明を適用した電池の製造現場におけるローラの平均寿命は約6倍(1ヶ月から6ヶ月)に伸びている。
ここで、潤滑油は、電池内に混入しても電池性能に害を及ぼさないものであるのが好ましい。このような観点からは、金属ないし金属イオンなどの不純物を含まず、常温で揮発しやすいものが好ましい。
また、上記少なくとも1対のローラの少なくとも初段および最終段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの径が、軸方向の中央部で大きく、軸方向の両端部に向かって漸減するものとすることができる。また、上記少なくとも1対のローラの少なくとも初段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの軸が、軸方向に圧縮されて、軸方向の中央部分において他方のローラの軸との軸間距離が小さくなるように撓んでいるようにすることもできる。
これは、圧延工程においては、極板前駆体の活物質の塗工部分と非塗工部分との境界にローラの圧縮による応力が集中しやすく、その部分に切れが発生しやすいからである。そのような切れ不良の発生を防止するためには、対となっているローラのうちの少なくとも一方のローラ、例えば上側のローラの軸を、前記ローラの中央部で相対するローラとの軸心間距離が狭まる方向に曲がるように加圧したり(以下軸ベンディングという)、対となっているローラのうち少なくとも一方のローラを、径がセンター部分で太く、両端部に接近するにつれてなだらかに細くなる形状(以下クラウンローラという)としたり、することが有効であるからである。
このとき、軸ベンディングは、少なくとも1対のローラの初段のローラの少なくとも一方に適用するのが特に効果的であり、クラウンローラは、少なくとも1対のローラの少なくとも最終段のローラの少なくとも一方に適用するのが特に効果的である。クラウンローラを初段および最終段とするのは、クラウンローラは、極板前駆体に生じた引きつり(弾性変形)を解消しながら圧延する機能を有するからである。引きつりを解消しないままに最終段の圧延を行うと、引きつりがしわ(塑性変形)として固定される場合が多いからである。
また、軸ベンディングを、初段のローラに適用するのは、ローラを多段に設ける場合には、初段のローラの圧延による変形量が最大となり、加圧力も最大となるのが通常だからである。
なお、ローラを1対しか使用しない場合には、その1対のローラの少なくとも一方に、軸ベンディングおよび/またはクラウンローラを適用してもよい。
次に、本発明を実施例および比較例に基づいてより具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
《実施例1〜4および比較例1〜3》
図1は、本発明の実施例1〜4において使用した圧延装置の概略構成を示す斜視図である。
図1に示すように、圧延装置は、比較的大径(径:500mm、幅:600mm)の一対のローラ8A、8Bからなる加圧ローラ8を備えている。加圧ローラ8のローラ8A、8Bは、所定の間隙をおいて互いに平行に上下に配置されている。表面に活物質層(活物質の塗工部分)4が設けられた集電体5、すなわち極板前駆体1を長手方向(図に矢印Aにより示している)に送りながら、ローラ8Aと8Bとの間を通すことにより、活物質層4が圧縮されて、極板前駆体1が所定厚さとなるように圧延される。
ここで、加圧ローラ8は、ローラ8Aおよび8Bの両方が図5に示すクラウンローラから構成されるとともに、ローラ8Aおよび8Bの両方に図6に示す軸ベンディングが適用されている。クラウンローラは、図5に示すように、軸方向の中央部の径が最大であり、中央部から両側に向かって径が漸減するローラである。なお、図5においては、ローラ8Aまたは8Bの径の変化量は実際のものよりも拡大されている。また、軸ベンディングは、図6に2本の一点鎖線により示すように、一対のローラの各軸の少なくとも一方を軸方向に圧縮して、軸方向の中央部分において他方のローラの軸との軸間距離が小さくなるように撓ませる手法である。なお、図6においては、一対のローラの各軸の撓みは実際のものよりも拡大されている。
また、加圧ローラ8の、極板前駆体1の送りの方向の前方および後方には、テンションローラ(ニップロール)2および3がそれぞれ配設されている。加圧ローラ8の上記送りの方向における前方に配置された前方テンションローラ2は、比較的小径(径:120mm、幅:600mm)の一対のローラ2A、2Bから構成されている。前方テンションローラ2は、極板前駆体1を挟持するローラ2A、2Bの回転速度を調節することにより、加圧ローラ8との間で極板前駆体1に所定の張力を与えている。また、加圧ローラ8の上記送りの方向における後方に配置された後方テンションローラ3は、比較的小径(径:120mm、幅:600mm)の一対のローラ3A、3Bから構成されている。後方テンションローラ3は、圧延された極板前駆体1を挟持するローラ3A、3Bの回転速度を調節することにより、加圧ローラ8との間で極板前駆体1に所定の張力を与えている。また、テンションローラ2および3は、加圧ローラ8により圧延される極板前駆体1に一定の張力を与えることにより、極板前駆体1が左右に蛇行するのを防止している。
本実施例1〜4においては、リチウムイオン二次電池の正極板を作製した。ここで、集電体5として、幅が465mm、厚さが15μm、1巻きの長さが1900mである長尺帯状のアルミニウム箔を使用した。また、活物質層4は、コバルト酸リチウム等からなる活物質の粉末と、導電剤、増粘剤、および結着剤とを分散媒により分散させてペーストとし、そのペーストを図示しないダイを使用して集電体5の両方の面に塗工し、それを乾燥することにより形成した。乾燥後の集電体5および活物質層4、すなわち極板前駆体1の総厚は、270μmであった。
また、上記ペーストは、活物質層(活物質の塗工部分)4が集電体5の長手方向に所定ピッチで形成されるように塗工された。このとき、1つの塗工部分と隣り合う他の塗工部分との間に、幅70mmの非塗工部分6を介在させるように、上記ペーストを塗工した。
また、極板前駆体1には、幅方向の両端に、活物質が塗工されてない、等幅の非塗工部分7を設けた。ここで、非塗工部分7のそれぞれの幅が、2mm(実施例1)、4mm(実施例2)、6mm(実施例3)、および8mm(実施例4)のいずれかである4種類の極板前駆体1を用意した。このとき、ダイの吐出口の開口幅やペーストの粘度等を調整して、図3に示すように、非塗工部分7の近傍まで平坦な活物質層4が形成されるように集電体5に活物質を塗工した。
そして、上記実施例1〜4の極板前駆体1を、図1の圧延装置により、総厚が約200μmとなるまで圧延した。このとき、圧延率(圧延率:圧延による活物質の塗工部分の厚さの減少量/圧延前の活物質の塗工部分の厚さ)は27.5%であった。またこのとき、加圧ローラ8と前方テンションローラ2との間における極板前駆体1の張力が3.2N/cmとなり、加圧ローラ8と後方テンションローラ3との間における極板前駆体1の張力が2.1N/cmとなるように調節しながら極板前駆体1を圧延した。
また、加圧ローラ8と非塗工部分7とが相対する箇所に揮発性潤滑油(アクア化学(株)製、アクアプレスGS−5)を供給するように、加圧ローラ8の両端部近傍の非塗工部分7と相体する部位10に図示しない供給用配管により供給される上記揮発性潤滑油をフェルトにより塗布した。
そして、全長が1900m(圧延により多少の伸びはある)である極板前駆体1の中でしわ不良が発生している部分の長さを測定し、その不良部分の長さの全長に対する割合を算出することにより、しわ不良発生率を求めた。ここで、しわ不良の発生している部分の長さは、圧延されて図示しない巻き取りリールにより巻き取られた極板前駆体1を目視で観察することにより判断した。実施例1〜4について求められたしわ不良発生率を図2に示す。
また、極板前駆体1を圧延するに際して、イメージセンサを使用した切れ不良の検査を行いながら圧延処理を実施した。その結果、本実施例1〜4においては、極板前駆体1の約1900mの全長にわたって切れ不良の発生は確認されなかった。
以上のようにして圧延された極板前駆体1を、所定幅の複数条の極板前駆体1に裁断して、正極板を作製した。このとき、裁断工程に付随して非塗工部分7を切除する切除工程を実施した。
また、実施例1〜4と同様の材料を使用して、総厚が270μmであり、非塗工部分7のそれぞれの幅が、10mm(比較例1)、12mm(比較例2)、および14mm(比較例3)のいずれかである4種類の極板前駆体1を用意した。図1の圧延装置を使用して、実施例1〜4と同様にして、上記極板前駆体1を圧延した。
そして、実施例1〜4と同様にしてしわ不良発生率を求めた。比較例1〜3について求められたしわ不良発生率を図2に示す。
同図に示すように、非塗工部分7のそれぞれの幅が8mmよりも大きくなっている比較例1〜3においては、非塗工部分7の幅が大きくなるほどにしわ不良発生率が急激に上昇している。これに対して、上記実施例1〜4においては、しわ不良発生率はほとんど零に近い値となっている。この結果は、非塗工部分7のそれぞれの幅を2〜8mmとした本発明の優位性を明白に示すものである。
また、本比較例1〜3においても上記実施例1〜4と同様に、極板前駆体1を圧延するに際して、イメージセンサを使用した切れ不良の検査を行いながら圧延処理を実施した。その結果、本比較例1〜3においては、数箇所の切れ不良の発生が確認された。
《実施例5〜8》
実施例1〜4と同様の材料を使用して、非塗工部分7のそれぞれの幅が、2mm(実施例5)、4mm(実施例6)、6mm(実施例7)、および8mm(実施例8)のいずれかである4種類の極板前駆体1を用意した。図1の圧延装置を使用して、総厚が270μmである極板前駆体1を圧延ローラ1により総厚が210μmとなるように圧延した。この圧延処理単独の圧延率は23.5%であった。圧延後に図示しない巻き取りリールにより巻き取られた極板前駆体1を、表裏を反転させてリールから巻き出しながら、再び図1の圧延装置を使用して、総厚が190μmとなるまで圧延した。この圧延処理単独の圧延率は10.3%であった。それ以外は、実施例1〜4と同様にして、正極板を作製した。このとき、通算した圧延率は31.4%であった。
ここで、実施例1〜4と同様にしてしわ不良発生率を求めた結果、本実施例5〜8においてはしわの発生はほとんど認められなくなった。以上の結果は、本実施例5〜8においては1回の圧延率が実施例1〜4よりも小さいためであると考えられる。圧延率が小さくなると、圧延による不良の発生率は同等ないしはそれ以上に低下するからである。
また、極板前駆体1を圧延するに際して、イメージセンサを使用した切れ不良の検査を行いながら圧延処理を実施した。その結果、本実施例5〜8においても、極板前駆体1の約1900mの全長にわたって切れ不良の発生は確認されなかった。
なお、本実施例5〜8においては、2回の圧延処理を行う必要があることから、実施例1〜4におけるよりも圧延工程全体の時間は長くなった。しかしながら、上述したとおり、圧延率が低下される割合と同等以上に品質不良の発生率を低減しながら、全体としてはより大きな圧延率で圧延を行うことが可能となった。
《実施例9〜12》
図4に示すように、実施例9〜12においては、図1の装置における加圧ローラ8の後段且つ後方テンションローラ3の前段の位置に、1対のローラ9A、9Bからなる後段加圧ローラ9を追加して配置した圧延装置を使用した。ここで、後段加圧ローラ9の各ローラ9A、9Bは、クラウンローラとした(図5参照)。
実施例1〜4と同様の材料を使用して、総厚が270μmであり、非塗工部分7のそれぞれの幅が、2mm(実施例9)、4mm(実施例10)、6mm(実施例11)、および8mm(実施例12)のいずれかである4種類の極板前駆体1を用意した。それらの極板前駆体1を、上記した圧延装置を使用して、加圧ローラ8により総厚が210μmとなるまで圧延(圧延率は23.5%)した後、後段加圧ローラ9により総厚が190μmとなるまで圧延(圧延率は10.3%)した。このとき、通算した圧延率は31.4%であった。
ここで、実施例1〜4と同様にしてしわ不良および切れ不良の発生を調査した結果、実施例5〜8とほぼ同様の結果が得られた。また、本実施例9〜12においては、加圧ローラ8および後段加圧ローラ9それぞれによる圧延率は実施例1〜4におけるものよりも小さいので、より速い速度で、極板前駆体1を圧延することができた。これにより、生産性が向上した。
《実施例13〜16》
本実施例13〜16においては、実施例1〜4において使用した圧延装置により、リチウムイオン二次電池の負極板を作製した。このとき、集電体5として、幅が1100mm、厚さが10μm、1巻きの長さが1900mである長尺帯状の銅箔を使用した。また、活物質層4は、主として黒鉛からなる活物質の粉末と、導電剤、増粘剤、および結着剤とを分散媒により分散させてペーストとし、そのペーストを図示しないダイを使用して集電体5の両方の面に塗工し、それを乾燥することにより形成した。乾燥後の集電体5および活物質層4の総厚、すなわち極板前駆体1の総厚は150μmであった。
また、上記ペーストは、活物質層(活物質の塗工部分)4が極板前駆体1の長手方向に所定ピッチで形成されるように塗工した。このとき、1つの塗工部分と隣り合う他の塗工部分との間に、幅90mmの非塗工部分6を介在させるように、上記ペーストを塗工した。
また、極板前駆体1には、幅方向の両端に、活物質が塗工されてない、等幅の非塗工部分7を設けた。ここで、非塗工部分7のそれぞれの幅が、4mm(実施例13)、6mm(実施例14)、8mm(実施例15)、および10mm(実施例16)のいずれかである4種類の極板前駆体1を用意した。このとき、ダイの吐出口の開口幅やペーストの粘度等を調整して、図3に示すように、非塗工部分7の近傍まで平坦な活物質層4が形成されるように活物質を塗工した。
そして、上記実施例13〜15の極板前駆体1を、総厚が130μmとなるまで圧延して(圧延率は14.3%)、負極の極板前駆体1を作製した。このとき、加圧ローラ8と前方テンションローラ2との間における極板前駆体1の張力が3.5N/cmとなり、加圧ローラ8と後方テンションローラ3との間における極板前駆体1の張力が2.3N/cmとなるように調節した。
また、加圧ローラ8と非塗工部分7とが相対する箇所には特に潤滑油は供給しなかった。
そして、全長が1900mである極板前駆体1についてしわ不良の発生を実施例1〜4におけると同様にして調査した。しかしながら、上記実施例13〜15のいずれにおいてもしわ不良の発生は全く確認されなかった。また、上記実施例13〜15においては切れ不良の発生も確認されなかった。
以上の結果は、負極板の製造においては、活物質である黒鉛は展延性が良く、上記実施例における圧延率も小さいので、極板前駆体1の幅方向の両端の非塗工部分の幅が8mmを超えている場合にも圧延によるしわは発生しなかったためと考えられる。上記非塗工部分の2mm以上8mm以下という制限は、大きな加圧力を必要とするリチウムイオン二次電池の正極板のような圧延であってもしわ不良等を発生させないための条件である。したがって、この条件を満足することによってリチウムイオン二次電池の正極板を含む全ての電池の極板前駆体の圧延においてしわ不良等の発生を顕著に抑制することができる。
本発明の電池用極板の製造方法は、活物質層を圧縮するように、極板前駆体を圧延する際に発生するしわ、反りなどの不良の発生率を低減させることができるので、電池の生産効率を向上させることができる。
本発明に適用される、極板前駆体を圧延するための装置の一例を示す斜視図である。 本発明の実施例および比較例におけるしわ不良発生率を示すグラフである。 活物質層が、幅方向の両端が非塗工部分の近傍に至るまで平坦に形成された極板前駆体の横断面図である。 本発明の別の実施の形態に係る電池用極板の製造方法を実施するための圧延装置の別の一例を模式的に示す側面図である。 クラウンローラの形状を模式的に示す正面図である。 軸ベンディングの概念を模式的に示す正面図である。 活物質層が一様に形成された極板前駆体の斜視図である。 活物質層が長手方向に間欠的に形成された極板前駆体の斜視図である。 活物質層が幅方向に分割されて形成された極板前駆体の斜視図である。 活物質層が、幅方向の両端が盛り上がるように形成された極板前駆体の横断面図である。 活物質層が、幅方向の両端が薄くなっているように形成された極板前駆体の横断面図である。
符号の説明
1 極板前駆体
8、9 加圧ローラ
2、3 テンションローラ
4 活物質層(活物質の塗工部分)
5 集電体
6、7 非塗工部分

Claims (14)

  1. 長尺帯状の集電体の少なくとも一方の面に電極活物質を塗工して活物質層を形成した極板前駆体を作製する工程(a)、前記活物質層を所定厚さとするように前記極板前駆体を圧延する工程(b)、並びに前記圧延された極板前駆体を所望幅の複数条の極板に裁断する工程(c)を含む電池用極板の製造方法であって、
    前記工程(a)において、前記極板前駆体の幅方向の両端に前記活物質の塗工されない非塗工部分が設けられ、
    前記非塗工部分を切除する工程(d)が、前記工程(c)に付随して実施される電池用極板の製造方法。
  2. 前記工程(b)は、前記極板前駆体を長手方向に送りながら互いに平行に配設される少なくとも1対のローラの間を通すことにより圧延する請求項1記載の電池用極板の製造方法。
  3. 前記少なくとも1対のローラにより圧延される前記極板前駆体に、圧延の前後において所定の張力が付与されており、前記圧延の前に付与される張力が前記圧延の後に付与される張力よりも大きい請求項1または2記載の電池用極板の製造方法。
  4. 前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分の幅をそれぞれ2mm以上8mm以下とする請求項1〜3のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  5. 前記極板前駆体は、総幅が400mm以上2000mm以下である請求項1〜4のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  6. 前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分は、幅が互いに等しい請求項1〜5のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  7. 前記極板前駆体は、所定幅の非塗工部分をそれぞれの間に挟んで、前記活物質の塗工部分が長手方向に略等ピッチで並ぶように配されている請求項1〜6のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  8. 前記工程(b)が、複数対のローラを使用して実施される請求項2〜7のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  9. 前記工程において前記少なくとも1対のローラにより圧延された前記極板前駆体が、さらに前記少なくとも1対のローラにより圧延されることを繰り返す工程を含む請求項2〜8のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  10. 前記圧延することを繰り返す工程において、前記極板前駆体の送りの方向は前回の圧延と今回の圧延とで逆向きである請求項9記載の電池用極板の製造方法。
  11. 前記少なくとも1対のローラと前記極板前駆体の幅方向の両端の非塗工部分ないしは前記非塗工部分と前記塗工部分との境界近傍の部分とが相対する箇所の少なくとも一箇所に潤滑油が供給される請求項2〜10のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  12. 前記潤滑油が揮発性油である請求項11記載の電池用極板の製造方法。
  13. 前記少なくとも1対のローラの少なくとも初段および最終段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの径が、軸方向の中央部で大きく、軸方向の両端部に向かって漸減している請求項2〜12のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
  14. 前記少なくとも1対のローラの少なくとも初段の一対のローラは、少なくとも一方のローラの軸が軸方向に圧縮されて、軸方向の中央部分において他方のローラの軸との軸間距離が小さくなるように撓んでいる請求項2〜13のいずれかに記載の電池用極板の製造方法。
JP2008247629A 2008-09-26 2008-09-26 電池用極板の製造方法 Withdrawn JP2010080272A (ja)

Priority Applications (5)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008247629A JP2010080272A (ja) 2008-09-26 2008-09-26 電池用極板の製造方法
PCT/JP2009/004861 WO2010035474A1 (ja) 2008-09-26 2009-09-25 電池用極板の製造方法
CN2009801205970A CN102047472A (zh) 2008-09-26 2009-09-25 电池用极板的制造方法
US12/918,618 US20100330267A1 (en) 2008-09-26 2009-09-25 Method for producing electrode plate for battery
KR1020107022591A KR101201050B1 (ko) 2008-09-26 2009-09-25 전지용 극판의 제조방법

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2008247629A JP2010080272A (ja) 2008-09-26 2008-09-26 電池用極板の製造方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010080272A true JP2010080272A (ja) 2010-04-08

Family

ID=42059487

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2008247629A Withdrawn JP2010080272A (ja) 2008-09-26 2008-09-26 電池用極板の製造方法

Country Status (5)

Country Link
US (1) US20100330267A1 (ja)
JP (1) JP2010080272A (ja)
KR (1) KR101201050B1 (ja)
CN (1) CN102047472A (ja)
WO (1) WO2010035474A1 (ja)

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101175031B1 (ko) 2010-12-30 2012-08-17 삼성에스디아이 주식회사 전극판 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 전극판
US8920972B2 (en) 2011-06-17 2014-12-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery including waveform boundary section
JP2015012134A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 株式会社都ローラー工業 炭素系材料膜の成膜方法とその成膜装置
JP2016134239A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 株式会社Gsユアサ 巻回機、及び蓄電素子の製造方法
KR101788378B1 (ko) * 2015-06-05 2017-10-19 주식회사 엘지화학 전극 이송 장치
JP2018063860A (ja) * 2016-10-13 2018-04-19 株式会社豊田自動織機 ロールプレス方法
JP2018156839A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 三洋電機株式会社 電極板の製造方法及び二次電池の製造方法
JP2022059819A (ja) * 2020-10-02 2022-04-14 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電極シートの製造方法
JP2024155385A (ja) * 2023-04-21 2024-10-31 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電極の製造方法および電極圧延装置

Families Citing this family (19)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN102760863A (zh) * 2012-07-09 2012-10-31 湖北中能锂电科技有限公司 锂离子电池极片基带的刺孔工艺
KR101666875B1 (ko) * 2013-03-21 2016-10-17 삼성에스디아이 주식회사 극판 길이 측정장치
KR101480137B1 (ko) * 2013-04-01 2015-01-07 (주)피엔티 시트 코팅 두께 조절 장치
JP6219113B2 (ja) 2013-09-30 2017-10-25 株式会社東芝 二次電池
JP6288020B2 (ja) * 2015-09-21 2018-03-07 トヨタ自動車株式会社 電極体の製造方法および製造装置
FR3063388B1 (fr) * 2017-02-27 2021-09-17 Commissariat Energie Atomique Procede de fabrication d'une electrode de batterie a revetement d'encre discontinu
CN110392946B (zh) 2017-10-25 2023-04-07 株式会社Lg新能源 用于二次电池的具有减少的扭曲的单面电极及其制备方法
JP6946942B2 (ja) * 2017-10-31 2021-10-13 トヨタ自動車株式会社 帯状電極の製造装置及び製造方法
CN109802149B (zh) * 2019-03-19 2023-07-21 上海神力科技有限公司 一种柔性石墨板材内部层片方向控制方法
DE102020105156A1 (de) 2020-02-27 2021-09-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen einer Elektrode
DE102020105155A1 (de) 2020-02-27 2021-09-02 Bayerische Motoren Werke Aktiengesellschaft Verfahren zum Herstellen einer Elektrode
JP7313536B2 (ja) * 2020-05-07 2023-07-24 エルジー エナジー ソリューション リミテッド 水分との反応性が緩和された高ニッケル電極シートおよびその製造方法
CN112959725B (zh) * 2021-02-02 2022-09-06 上海神力科技有限公司 一种燃料电池柔性石墨极板的辊压成型方法
JP7300655B2 (ja) * 2021-03-12 2023-06-30 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 ロールプレス装置及び圧密化済み帯状電極板の製造方法
KR20230084756A (ko) * 2021-12-06 2023-06-13 주식회사 엘지에너지솔루션 전극 제조 장치
CN114203974B (zh) * 2021-12-15 2023-08-15 广东友飞翔新能源有限公司 锂电池极片烘烤放置工装
CN114570773B (zh) * 2022-03-08 2022-12-23 楚能新能源股份有限公司 一种极片延展一致性控制方法和控制系统
KR102709954B1 (ko) * 2022-05-30 2024-09-25 주식회사 디에이피 핫롤장치
CN117012890A (zh) * 2023-08-11 2023-11-07 惠州市赢合科技有限公司 一种干法电极压延成型极片复合连续生产方法与设备

Family Cites Families (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3643447B2 (ja) * 1996-08-12 2005-04-27 株式会社東芝 シート状極板の製造方法および非水電解質電池
CA2207801C (en) * 1996-06-19 2004-03-30 Hideki Kaido Nonaqueous electrolyte battery
JP3743781B2 (ja) * 1997-03-27 2006-02-08 日本電池株式会社 非水電解質二次電池
JPH11176424A (ja) * 1997-12-10 1999-07-02 Mitsubishi Cable Ind Ltd 電池の極板テープの製造方法
JPH11185734A (ja) * 1997-12-24 1999-07-09 Dainippon Printing Co Ltd 非水電解液二次電池用電極板及びその製造方法
JP3817938B2 (ja) * 1998-10-26 2006-09-06 松下電器産業株式会社 電池電極材料加工用ロールプレス装置
JP2001118753A (ja) * 1999-10-21 2001-04-27 Matsushita Electric Ind Co Ltd 電気二重層キャパシタ用活性炭およびその製造方法
JP4629290B2 (ja) * 2000-12-26 2011-02-09 トータル ワイヤレス ソリューショオンズ リミテッド リチウムイオンポリマー二次電池
JP2007311280A (ja) * 2006-05-22 2007-11-29 Matsushita Electric Ind Co Ltd 二次電池用電極板の製造方法
JP2008066050A (ja) * 2006-09-06 2008-03-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd リチウム二次電池用極板の製造方法
JP2008270153A (ja) * 2006-11-15 2008-11-06 Matsushita Electric Ind Co Ltd 非水電解質二次電池用集電体の製造方法、非水電解質二次電池用電極の製造方法および非水電解質二次電池
WO2008059937A1 (fr) * 2006-11-15 2008-05-22 Panasonic Corporation Procédé de fabrication d'un collecteur pour un accumulateur non aqueux, procédé de fabrication d'une électrode pour un accumulateur non aqueux et accumulateur non aqueux
KR20080058772A (ko) * 2006-12-22 2008-06-26 에스케이에너지 주식회사 전지용 전극의 제조 방법
JP4444989B2 (ja) * 2007-06-11 2010-03-31 日立ビークルエナジー株式会社 リチウムイオン二次電池

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101175031B1 (ko) 2010-12-30 2012-08-17 삼성에스디아이 주식회사 전극판 제조 방법 및 이 방법으로 제조된 전극판
US8920972B2 (en) 2011-06-17 2014-12-30 Samsung Sdi Co., Ltd. Secondary battery including waveform boundary section
JP2015012134A (ja) * 2013-06-28 2015-01-19 株式会社都ローラー工業 炭素系材料膜の成膜方法とその成膜装置
JP2016134239A (ja) * 2015-01-16 2016-07-25 株式会社Gsユアサ 巻回機、及び蓄電素子の製造方法
KR101788378B1 (ko) * 2015-06-05 2017-10-19 주식회사 엘지화학 전극 이송 장치
JP2018063860A (ja) * 2016-10-13 2018-04-19 株式会社豊田自動織機 ロールプレス方法
JP2018156839A (ja) * 2017-03-17 2018-10-04 三洋電機株式会社 電極板の製造方法及び二次電池の製造方法
JP2022059819A (ja) * 2020-10-02 2022-04-14 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電極シートの製造方法
JP7221918B2 (ja) 2020-10-02 2023-02-14 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電極シートの製造方法
JP2024155385A (ja) * 2023-04-21 2024-10-31 プライムプラネットエナジー&ソリューションズ株式会社 電極の製造方法および電極圧延装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN102047472A (zh) 2011-05-04
WO2010035474A1 (ja) 2010-04-01
KR101201050B1 (ko) 2012-11-14
US20100330267A1 (en) 2010-12-30
KR20100120239A (ko) 2010-11-12

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2010080272A (ja) 電池用極板の製造方法
CN102376935B (zh) 电池用电极片及其制造方法
US8088444B2 (en) Method and apparatus for applying electrode mixture paste
US8475876B2 (en) Apparatus for applying electrode mixture paste with homogeneous distribution of coating amount of electrode mixture paste
US8163332B2 (en) Electrode manufacturing apparatus and electrode manufacturing method
JP6156070B2 (ja) 電池用の電極製造装置
JP2008066050A (ja) リチウム二次電池用極板の製造方法
JPWO2010082230A1 (ja) 電池用極板の製造方法
CN104218259A (zh) 辊压设备
JP2013211575A (ja) 蓄電デバイス用電極の製造方法
JP2014535153A (ja) 耐食性を変化させた電池グリッド
JP2000113881A (ja) 電池用電極とその製造方法および装置
JP2011181391A (ja) 電池用の電極部材の加圧装置
JP2001357840A (ja) 電池用電極シートの加工方法および加工装置
JP4166973B2 (ja) 電池用電極製造用プレス装置及び電池用電極の製造方法
CN101095252A (zh) 电池电极板成形设备
KR101810145B1 (ko) 이차전지 전극 프레싱 장치
CN220515026U (zh) 一种制备超薄碱金属带材的装置
JP2007311280A (ja) 二次電池用電極板の製造方法
JP7154807B2 (ja) リチウムイオン二次電池用電極シートの製造方法
KR20180022039A (ko) 가이드 롤러를 포함하는 전극시트 압연 장치
JP3955752B2 (ja) 電池電極の製造方法
JP3934374B2 (ja) シート状電極製造用プレス装置及びシート状電極の製造方法
CN203842921U (zh) 电池极片钢带式轧辊机
JPH0547375A (ja) 電池用電極の製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20110525

A761 Written withdrawal of application

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A761

Effective date: 20130108