[发明专利]非水电解液二次电池用电极的制造方法和制造装置

说明书

本发明涉及非水电解液二次电池用电极的制造方法和制造装置。这里公开的电极制造方法包括：准备至少包含活性物质和溶剂的电极合材糊料的工序，将电极合材糊料涂布于集电体的表面的工序，以及使由涂布在集电体上的电极合材糊料构成的涂膜干燥的工序。干燥工序包含使涂膜的温度上升的余热区域、使涂膜的温度恒定的恒速干燥区域和在恒速干燥区域之后使涂膜的温度再次上升的降速干燥区域。电极的制造方法的特征在于，在降速干燥区域将涂膜压制至少一次，压制以在将压制前的涂膜的膜厚设为100％时膜厚不低于80％的程度的条件进行。

技术领域

本发明涉及非水电解液二次电池用电极的制造方法和制造该电极的电极制造装置。

背景技术

锂离子二次电池等非水电解液二次电池与现有的电池相比，轻量且能量密度高，因此，可优选用作车辆搭载用的高输出电源、或者个人计算机和移动终端的电源。特别是锂离子二次电池可优选用作电动汽车(BEV)、混合动力汽车(HEV)、插电式混合动力汽车(PHEV)等车辆的驱动用高输出电源。

非水电解液二次电池的电极一般具备长条的集电体和形成在该集电体上的电极合材层。该电极典型地可通过将含有电极活性物质和溶剂的电极合材涂布在集电体上并进行干燥来制造。

非水电解液二次电池被要求进一步的高性能化，作为该高性能化的一个方针，谋求高容量化。作为非水电解液二次电池的高容量化，例如可举出使电极比以往厚。

在为了加厚电极而将电极合材(涂膜)较厚地涂布于集电体并使其干燥的情况下，涂膜的干燥收缩也变大，由此存在容易在干燥后的涂膜产生皱褶、裂纹的趋势。干燥期间一般可以分成：集电体上的电极合材(涂膜)的温度上升至溶剂的蒸发(挥发)温度的余热区域、电极合材(涂膜)的温度在溶剂的蒸发(挥发)温度下保持恒定的恒速干燥区域以及电极合材(涂膜)的温度上升至干燥炉的温度的降速干燥区域这3个区域。特别是在恒速干燥区域中，由于溶剂急速蒸发(挥发)，因此，涂膜的收缩大，容易在涂膜内部残留拉伸应力。因此，在专利文献1中公开了通过在恒速干燥区域配置桶状输送辊而不易残留拉伸应力，由此不易产生干燥后的电极合材(涂膜)的合材破裂的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本专利申请公开第2015－46410号公报

发明内容

然而，在专利文献1的方法中，由于使电极合材(涂膜)在因桶状输送辊而弯曲的状态下进行干燥，因此，电极合材流动到两侧端部，结果会成为中央部薄且两端部厚(即，膜厚不均匀)的电极。膜厚不均匀的电极有可能产生电池容量的偏差、反应不均。因此，寻求一种制造使膜厚比以往厚的涂膜均匀地干燥、且干燥后不产生裂纹的高品质的电极的方法。

本发明是鉴于上述情况而作出的，其主要的目的在于提供制造均匀地保持膜厚且裂纹的产生得到抑制的高品质的电极的方法。另外，其它目的在于提供该电极的制造方法中使用的电极制造装置。

为了实现上述目的，提供一种这里公开的非水电解液二次电池用的电极的制造方法。这里公开的制造方法包括如下工序：准备至少包含活性物质和溶剂的电极合材糊料的工序；将上述电极合材糊料涂布在集电体上的工序；以及使由涂布在上述集电体上的上述电极合材糊料构成的涂膜干燥的工序。上述干燥工序包含余热区域、恒速干燥区域和降速干燥区域。这里，上述余热区域是使上述涂膜的温度上升的区域，上述恒速干燥区域是使上述涂膜的温度恒定的区域，上述降速干燥区域是在上述恒速干燥区域之后使上述涂膜的温度再次上升的区域。在上述降速干燥区域将上述涂膜压制的至少一次，上述压制以在将该压制前的上述涂膜的膜厚设为100％时该膜厚不低于80％的程度的条件进行。