[发明专利]集电体电极片及其制造方法、电池及其制造方法

说明书

在通过从模头向片状的集电体层的两面排出包含活性物质的浆料，并间歇地进行涂布并进行干燥，从而在片状集电体层的卷绕方向交替地形成浆料的涂布区域和非涂布区域来制造集电体电极片的工序中，在形成各间歇涂布区域的终端部的工序中，在模头与片状集电体层的间隔比在形成各间歇涂布区域的中央部的工序中的所述模头与所述片状集电体层的间隔更窄的状态下，使浆料从所述模头排出，由此涂布区域的终端中的拖尾部的长度值为加压压缩后的单面活性物质层的厚度值的12倍以下。

技术领域

本发明涉及集电体电极片及其制造方法、电池及其制造方法。

背景技术

近年来，鉴于环境问题，对电动汽车、混合动力汽车的关注度提高，对于作为其驱动源的二次电池的高能量密度化、高容量化的技术要求进一步提高。

这种二次电池用的电极由在铝、铜等带状的集电体层上涂布包含活性物质的浆料并使其干燥而得的集电体电极片制作。活性物质的涂布方法可以大致分为间歇涂敷方式和连续涂敷方式。

间歇涂敷方式是在带状的集电体层上在该集电体层的卷绕方向以规定的间隔交替形成涂布活性物质等的浆料而形成的涂布区域和未涂布浆料的非涂布区域的方式。以规定间隔配置的活性物质的非形成部被用作取出用于与外部端子电连接的引出极耳的部位。与本发明相关的集电体电极片的制造方法中，将作为主材料的活性物质、导电赋予剂、结合材料、溶剂混合或混炼而得的浆料间歇地涂布(以下称为间歇涂布)至集电体层的一个面后，再次在集电体层上的相反侧的另一面也间歇涂布，从而在集电体层的两面分别涂布浆料。接着，利用压缩辊将两面涂布有浆料的集电体层进行加压成型。其后，作为集电体而切割成期望的外形尺寸，将电极端子部形成于集电体电极片。

此处，锂离子二次电池的正极活性物质使用含锂的复合氧化物，将以这种金属氧化物粒子作为主成分的活性物质层进行加压成型时，需要大的压力。尤其是，设计成高能量密度的二次电池所使用的正极电极中，需要将活性物质层压缩成高密度，因此，在该加压成型中，施加更大的压力来成型的情况较多。

此外，设计成高能量密度的二次电池所使用的电极存在将作为集电体的集电体层的厚度设计得较薄的倾向。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2002-164041号公报

发明内容

发明要解决的课题

如图1所示那样，在所述集电体电极片的涂布终端部，在间歇涂布浆料时，容易在涂布区域11与非涂布区域12的边界产生浆料的拖尾部14。若利用辊压机将带状集电体电极片10沿电极辊的卷绕方向Dx进行压缩加工成型时存在这种拖尾部14，则在涂布终端的拖尾部14，在与卷绕方向(以下，也称为长度方向)Dx垂直的方向Dy上活性物质层仅断续地存在，因此，相比于在与卷绕方向Dx垂直的方向Dy上活性物质层连续存在的涂布区域11的中央部分，承载更大的线压。

像这样承载较大线压的拖尾部14处，经常发生活性物质粒子明显嵌入至作为集电体层的金属箔9的现象。该活性物质粒子嵌入至金属箔9的部分的箔的残余壁厚量变得极薄，因此，虽然未图示但产生成为箔的断裂的根源的裂纹。将产生了该裂纹的区域在后续进行的裁切工序中进行裁切时，在片电极的切割面产生活性物质层部分脱落而成的毛刺。若产生的毛刺附着于电极，则成为电池组装时发生短路的原因，产生电池不良率提高的问题。

像这样间歇涂布浆料时，为了防止涂布终端部产生拖尾部14，例如专利文献1提出了一种预先在涂布活性物质层的涂布区域之中的箔的卷绕方向Dx的始端和终端涂布氟树脂的方法。但是，该方法中，用于涂布氟树脂的成本增大，且电极的重量、厚度增加，作为设计成高能量密度的二次电池所使用的电极的制造方法存在问题。因而，需要提供可提供即使仅将活性物质层涂布于集电体电极片，也抑制毛刺的产生且不良率低的电极的制造方法。