[发明专利]电极的制造方法以及非水电解质电池的制造方法

说明书

技术领域

本发明的实施方式涉及电极的制造方法以及非水电解质电池的制造方法。

背景技术

近年来，作为混合动力电动汽车用的电源、以及使用了阳光、风力等自然能源的发电机用的蓄电装置，非水电解质电池得到了关注。关于这些用途的非水电解质电池，相比于便携电话、笔记本型PC等电子设备为主用途的非水电解质电池，所需的电容量更大，所以作为电池内部的蓄电元件的电极也期望更长。

为了高效地制造长的电极，进行了各种研究。非水电解质电池的电极一般在集电体的两面具有活性物质含有层。例如，如以下那样进行活性物质含有层的形成。首先，使包含活性物质的电极材料分散到有机溶剂、水等中，调制涂液。在将得到的涂液涂敷到集电体上之后，在干燥炉中使有机溶剂或者水蒸发而使涂液干燥。将这样的涂敷和干燥的工序作为一组，首先在集电体的单面中形成活性物质含有层，然后在其另一面中通过同样的涂敷和干燥工序，形成活性物质含有层。

为了在这样的表和背这两面中进行活性物质含有层的形成，还能够通过将同一涂敷、干燥装置使用2次来达成，但为了制作一个电极，需要反复两次进行以下一连串操作，无法说作业是有效率的，该一连串操作是：边卷开卷绕成环状的集电体，边在集电体上涂敷了浆料之后，使浆料干燥，接着在卷上已涂敷了浆料的集电体之后，将其从装置拆下。

作为解决该问题的方法，还存在将2台同一涂敷、干燥装置串联地配置，在集电体在此处通过1次的期间，通过第1台装置进行单面的涂敷和干燥，接着通过第2台的装置进行另一方的面的涂敷和干燥的装置。通过该装置，能够省略在第1面的涂敷、干燥之后进行的卷上、拆下、向卷开侧的再安装的作业，所以相应地能够提高作业效率。

但是，在该情况下，为了制造一个电极，需要2台用于进行涂敷和干燥的全长达到50m至100m的装置，所以制造装置的每单位设置空间的生产效率降低。进而，非水电解质电池从寿命特性、安全性的观点，需要极力减少水分的混入、金属异物的混入，制造空间一般需要是低露点的干燥室且保持清洁环境。因此，在制造设备的设置空间增大时，存在用于维持巨大的空间环境的费用也增大的缺点。

因此，作为进一步发展了的方法，提出了在集电体的两面进行涂敷，之后一起通过干燥炉干燥的方法。根据该方法，能够在干燥装置的前级进行表和背的涂层加工，之后在一个干燥装置中同时使表和背干燥，所以具有能够边达成作业的高效化，边抑制装置的设置空间增大的优点。

但是，在这样的集电体的表和背进行涂敷之后同时进行干燥的方法中，存在如下那样的问题。其在涂敷了集电体的表和背的情况下，在干燥之前，无法直接支撑涂敷面。

在非水电解质电池的集电体中，例如使用铝、铜等厚度为10～30μm左右的薄的金属箔。在从涂层加工工序移动至干燥工序的期间无法从下表面支撑它的情况下，发生由于在集电体的送进方向上施加的搬送所必要的张力而产生的倾斜褶子。如果在集电体中有倾斜褶子，则在集电体上涂敷了涂液时，按照与褶子相同的周期在涂敷量上发生不均匀。

如果使用这样的在涂敷量上不均匀的电极来进行急速的充电放电，则在涂敷量多的部分和少的部分的电流密度中产生差，存在比较快地劣化的部分。然后，如果电极的一部分劣化而无法充分发挥其功能，则电流集中到其他剩余的部分而其劣化也加快。如果发生了这样的恶性循环，则引起相比于涂敷量比较均匀的电极，整体的劣化更快这样的问题。

【专利文献1】日本特开2002-313327号公报

【专利文献2】日本特开平4-061959号公报

【专利文献3】日本特开2007-029789号公报

【专利文献4】日本特开2002-361152号公报

发明内容

本发明想要解决的课题在于提供一种向集电体涂敷的浆料涂敷量的均匀性提高、并且作业效率优良的电极的制造方法以及非水电解质电池的制造方法。