[发明专利]制造二次电池的电极的方法及由此制造的电极

说明书

本发明提供了一种制造电极的方法，该方法包括以下步骤：制备团块形式的混合物块(mixture bulk)；研磨(milling)混合物块，以制备具有30微米至180微米平均粒径的粒状粉末；将粒状粉末分散在金属集流体的表面上；和碾压金属集流体上的粒状粉末，并且将粒状粉末层压(laminating)在金属集流体上。

技术领域

本申请要求于2017年9月25日提交的韩国专利申请第10-2017-0123727号的优先权的权益，通过引用将该韩国专利申请的全部内容结合在此。

本发明涉及一种制造二次电池的电极的方法及由此制造的电极。

背景技术

近年来，锂二次电池不仅用作移动装置的能源，而且还用作电动车辆(EV)和混合动力电动车辆(HEV)的电源。此外，通过使用输电网(Grid)，锂二次电池还被用作辅助电源。

这种锂二次电池的制造工序大致分为电极工序、组装工序和激活工序。电极工序可分为活性材料混合工序、电极涂布工序、干燥工序、碾压工序、切割工序和卷绕工序。

在这些工序之中，活性材料混合工序是将涂布材料进行混合的工序，所述涂布材料用于形成在电极处发生实际电化学反应的电极活性层。具体地说，活性材料混合工序是通过将作为电极必要元素的电极活性材料，与作为其他添加剂的导电材料和填料、用于颗粒之间的粘附和集流体的粘附的粘合剂、以及用于赋予粘度和分散颗粒的溶剂进行混合，制成具有流体性的浆料的工序。

由此混合而得的用于形成电极活性层的组合物可被广义地称为电极混合物(electrode mixture)。

之后，执行用于将电极混合物施加到导电集流体上的电极涂布工序和用于除去电极混合物中包含的溶剂的干燥工序，并且将电极进一步碾压到预定厚度。

另一方面，随着电极混合物中包含的溶剂在干燥工序期间蒸发，在先前形成的电极活性层中可引起诸如针孔和裂缝之类的缺陷。

此外，由于活性层的内部和外部并不是均匀地干燥，所以随着较早干燥的部分的颗粒漂浮，即由于根据溶剂蒸发速率的差异导致的颗粒漂浮，会与相对较晚干燥的部分有间隙，从而降低了电极的质量。

为了解决上述问题，已经考虑了这种一种干燥装置，该干燥装置能够控制溶剂的蒸发速率，同时使得活性层的内部和外部均匀地干燥，但是这些干燥装置非常昂贵并且需要相当大的成本和时间来操作，并且具有很差的制造加工性。

因此，非常需要能够改善电极的制造加工性的技术。

发明内容

技术问题

本发明的目的在于解决现有技术的上述问题和过去所需的技术问题。

具体地说，本发明的目的在于提供一种通过包括将粒状粉末状的电极材料分散和层压在金属集流体上的步骤，能够在没有干燥工序的情况下制造电极的方法。

技术方案

本发明提供了一种制造二次电池的电极的方法，所述方法包括：

制备团块形式的混合物块(mixture bulk)；

研磨(milling)所述混合物块，以制备具有30微米至180微米平均粒径的粒状粉末；

将所述粒状粉末分散在金属集流体的表面上；和

碾压所述金属集流体上的所述粒状粉末，并且将所述粒状粉末层压(laminating)在所述金属集流体上。

也就是说，在根据本发明的方法中，由于代替包括溶剂的具有流体性的一般电极混合物，通过分散和层压粒状粉末来制造电极，因此不需要用于除去溶剂的干燥工序，从而显著地改善了电极的制造加工性。