[发明专利]电极辊压装置和电极辊压方法

说明书

本发明涉及一种电极辊压装置和电极辊压装置方法，并且所述装置包括：一对辊压辊，所述一对辊压辊辊压电极；以及胶带，所述胶带与所述电极一起被插入所述辊压辊中，并且与所述电极一起被辊压，然后与所述电极分离。

技术领域

本申请要求2020年11月19日提交的第10-2020-0155837号韩国专利申请的优先权，并通过引用将该韩国专利申请的全部内容并入本文。

本发明涉及用来制造二次电池的电极辊压装置和电极辊压方法。

背景技术

近年来，能够充放电的二次电池被广泛用作无线移动设备的能源。此外，作为电动汽车、混合动力电动汽车等的能源，二次电池也已经受到关注，所述电动汽车、混合动力电动汽车等被提议作为针对使用化石燃料的现有汽油车和柴油车的空气污染的解决方案。因此，由于二次电池的优点，目前使用二次电池的应用类型非常多样化，并且预计二次电池将在未来的许多领域和产品中得到应用。

根据电极和电解质溶液的组成，此类二次电池可分为锂离子电池、锂离子聚合物电池、锂聚合物电池等，并且其中，电解质溶液的泄露可能性较小且易于制造的锂离子聚合物电池的使用量正在增加。一般来说，二次电池分类为其中根据电池盒的形状而将电极组件嵌入圆柱形或矩形金属罐中的圆柱形电池和棱柱形电池，以及其中将电极组件嵌入铝层压板的袋式盒中的袋式电池。内置在电池盒中的电极组件由正极、负极和插入正极和负极之间的隔膜组成，并且是能够充电和放电的发电元件。电极组件分类为果冻卷型(jelly-roll)和堆叠型，果冻卷型是隔膜插在正极和负极之间的方式卷绕而成，所述正极和负极为长片状且涂有活性材料，而在堆叠型中，多个预定尺寸的正极和负极被顺序堆叠，同时隔膜插在正极和负极之间。

这种电极可通过如下方式制造：将包含电极活性材料和溶剂的电极浆料涂敷在集流体上以形成电极活性材料层，然后进行干燥和辊压。

图1是示出一般的电极辊压装置的示意图。

参考图1，电极辊压装置1包括一对辊压辊20。此外，电极10具有这样的结构，其中电极活性材料层12形成在集流体11上，并且电极10被插入到一对辊压辊20之间的空间中，由此被辊压。

此时，为了在保持电极10的厚度恒定的同时提高电极10的能量密度，应在提高电极10的装填量后尽可能地压缩电极10。然而，在这种情况下，随着构成电极活性材料层12的颗粒通过过度压缩而聚集，电极10的表面变得光滑且疏水，并且随着电极10的表面上的可由电解质溶液浸渍的孔隙数量减少，电解质溶液的浸渍性降低。

类似地，如果电解质溶液没有充分浸渍到电极中，就会产生电极的死体积。在正极的情况下，在未浸渍电解质溶液的部分的活性材料中不进行锂的脱嵌，这会导致电极的电荷不平衡以及电池单元的低电压缺陷。在负极的情况下，在未浸渍电解质溶液的部分中会导致锂沉淀，并且降低电池的安全性。

此外，当电极被辊压时，电极活性材料等可能附着在辊压辊的表面上，并且电极活性材料可能稍后在辊压过程中充当污染物。因此，由于需要单独的辊压辊清洁过程，清洁所需的时间和工人的安全可能会成为一个问题。

发明内容

技术问题

本发明被认为解决了上述问题中的至少一些。例如，本发明的一个方面提供了一种电极辊压装置和电极辊压方法，能够防止由于电极过度压缩而导致的电极对于电解质溶液的浸渍性降低，并且防止在辊压过程中的辊压辊的污染。

技术方案

根据本发明实施例的一种用于辊压电极的装置包括：一对辊压辊，所述一对辊轧辊用于辊压辊压电极；以及胶带，所述胶带与电极一起被插入所述辊压辊中，并且与电极一起被辊压，然后与电极分离。

在特定示例中，胶带可以包括基材、以及在基材的一个表面上形成的粘合层。