[发明专利]制造电池电极的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制造在电池例如镍氢电池中所使用的电极的方法。

背景技术

作为一种制造用于镍氢电池的电极的方法，一种通过用主要由氢氧化镍粉末、粘合剂和溶剂组成的涂料来对镍泡沫金属进行填充，该镍泡沫金属是由具有相互连通的三维多孔金属组成的电流集电器，对填充的电流集电器进行烘干，并且对其加压压缩来制造正电极的方法已经为人们所熟知。

这种用涂料来填充多孔金属的方法包括，例如，在日本专利公布号7-73049的文件中所揭示的方法。

并且，一种通过用主要由氢吸收合金、粘合剂和溶剂组成的涂料来对由含有厚度大约60微米镍的辗压镍穿孔金属组成的电流集电器两面进行涂层，对涂层的电流集电器进行烘干，并且对其加压压缩来制造负电极的方法已经为人们所熟知。这种用涂料对穿孔金属涂层并将涂层过的穿孔金属烘干的方法包括，例如，在日本专利公开号为9-117706的文件中所揭示的方法。

近年，具有优异轻便性的便携式电话和笔记本电脑因其实用而迅速普及，并且为了使得上述设备能够使用更长的时间周期，对设备中所使用的电池容量提高的需求也不断增长。然而，使用上述电流集电器，电流集电器与电极板的比例太大，以至于限制了可以增加的活性材料的数量，这就妨碍了电池容量的提高。

为了设法解决上述问题，可以考虑通过使得电流中和材料为一薄箔，来更好地减小电流中和材料与电极板的比例，然而，在使用上述镍泡沫金属的方法中，单纯地减少箔的厚度引起了在电流集电器的前面和后面所涂层和构成的活性材料层的变形，并且在加压处理期间由于拉长的偏差，明显破坏了电极板的平坦性。产生这种问题的原因可能在于金属箔由于其机械强度低受模喷射出的涂层压力就会变形，并且因而产生涂层厚度上的偏差。

进一步，在使用上述利用辗压镍的镍穿孔金属的方法中，在活性材料烘干期间由于进行加热就产生减小了厚度的金属箔的变形问题，并且在一些情况下，可能产生金属箔与模顶端接触这个电池制造中致命的问题，因而切断了电流集电器。

发明内容

本发明是针对上述问题而实现的；因此，本发明的一个目标是提供一种制造电池电极的方法，其中的薄箔电流集电器用活性材料涂料涂层，并且活性材料涂层以确保高生产率的方式来构成，并且能够实现对电池容量的提高。

本发明第1方面是一种制造电池电极的方法，其特征在于，包括下述步骤：

通过使用模对在电流集电器的两面施加活性材料，从而在其上形成活性材料层，电流集电器通过对金属箔进行三维处理获得，且其厚度大于金属箔厚度；

烘干活性材料层；并且

压制活性材料层。

本发明第2方面是一种根据第1方面制造电池电极的方法，其特征在于，金属箔的厚度范围在5到50微米。

本发明第3方面是一种根据第1方面制造电池电极的方法，其特征在于，当t1是电极板厚度，而t2是经过三维处理的电流集电器的厚度时，经过三维处理的电流集电器的厚度落在如方程式t1≥t2≥t1/4所示的范围内。

本发明第4方面是一种根据第1方面制造电池电极的方法，其特征在于，当d是所述模对顶端之间的间隙，而t2是所述经过三维处理的电流集电器的厚度时，所述经过三维处理的电流集电器的厚度落在如方程式d＞t2≥d/4所示的范围内。

本发明第5方面是一种根据第1方面制造电池电极的方法，其特征在于，所述金属箔是电解镍箔。

本发明第6方面是一种制造电池电极的方法，在所述电池中，用于镍-氢电池的活性材料涂料通过使用模施加在电流集电器上，以便形成活性材料层，其特征在于，活性材料涂料以500(1/秒)或更小的切变速率流入模和每个模顶端与电流集电器之间。

本发明第7方面是一种根据第1或第6方面制造电池电极的方法，其特征在于，在每个模顶端和电流集电器之间的活性材料涂料的压力为0.5MPa或更小。

本发明第8方面是一种根据第1或第6方面制造电池电极的方法，其特征在于，所述电流集电器前面的活性材料层和其后面的活性材料层之间的厚度差异限制在±30％内。

本发明第9方面是一种根据第6或第6方面制造电池电极的方法，其特征在于，所述电流集电器前面的活性材料层和其后面的活性材料层之间的厚度差异限制在±10％内。

附图说明

图1是本发明的一实施例所适用的涂料器的结构图。

图2是本发明的一实施例所适用的涂料器的结构图。

图3是根据本发明一实施例获得的电流集电器结构图。