[发明专利]生产电极板的方法

说明书

技术领域

本发明涉及生产电池的电极板的方法。

背景技术

电池、例如锂离子二次电池是通过在外壳中容纳正极板和负极板和电解质形成的。作为正极板和负极板，使用具有集电箔和在集电箔表面上带有电极混合物层的构造的那些。另外，电极混合物层包含电极混合物材料，例如活性材料和粘合剂。生产这种电极板的方法例如参见日本专利申请公开No.2015-178093(JP 2015-178093 A)。

在JP 2015-178093 A中描述了制备被涂覆的材料的方法，其中将包含溶剂的涂料用一对辊筒进行辊压，并将经辊压的涂料转移到涂覆物品上。另外，在JP 2015-178093 A中描述了用于生产锂离子二次电池的负极板的技术的实例。也就是说，将负极混合物材料、例如负极活性材料和粘合剂与作为溶剂的水一起搅拌以互相混合，从而制备负极混合物漆料。另外，所制得的负极混合物漆料用一对辊筒进行辊压以形成涂膜(电极混合物层)，并将此涂膜转移到铜箔(集电箔)上，从而制备负极板。

但是，在通过用一对辊筒辊压形成电极混合物层的方法中，要辊压的材料优选具有高铺展性。这是因为，在使用具有不足铺展性的材料的情况下，在辊压之后在电极混合物层中形成针孔或条纹状的不平整部分。也就是说，不能制得具有均匀厚度的电极混合物层的电极板，进而不能实现高品质。

发明内容

本发明提供一种生产电极板的方法，此方法能形成具有均匀厚度的电极混合物层。

本发明的一个方面涉及一种生产具有在集电箔上的电极混合物层的电极板的方法，其中进行形成湿颗粒的湿颗粒形成工艺，其中将包含至少活性材料和粘合剂的电极混合物材料与溶剂混合；并且进行形成片状电极混合物层的成膜工艺，其中使得湿颗粒经过在一对辊筒之间的间隙以进行辊压，并将电极混合物层粘附到集电箔上。在湿颗粒形成工艺中，具有100nm或更小的平均粒径的铜粉用作电极混合物材料之一，并且铜粉的添加量设定在基于电极混合物材料总重量计的0.05-2.00重量％的范围内。

在湿颗粒形成工艺中，平均粒径为100nm或更小的铜粉的添加量是在基于电极混合物材料总重量计的0.05-2.00重量％的范围内。由此可以提高湿颗粒的铺展性。所以，在成膜工艺中，可以防止在电极混合物层中形成针孔或条纹状的不平整部分。所以，可以制得包含具有均匀厚度的电极混合物层的电极板。

另外，在电极板的生产方法中，在湿颗粒形成工艺中，进行制备第一混合物的第一步工艺，其中将活性材料与铜粉互相混合；并且进行第二步工艺，其中在第一混合物中进一步混合粘合剂和溶剂以制备第二混合物，并使得第二混合物造粒以形成湿颗粒。这是因为可以通过湿颗粒形成工艺形成其中合适分布铜粉的湿颗粒。因此，电极混合物层可以具有均匀的厚度，并且可以提高所形成的电极混合物层的电导率。

根据本发明，提供生产电极板的方法，其中可以形成具有均匀厚度的电极混合物层。

附图简述

下面将参考附图描述本发明示例性实施方案的特征、优点、以及技术和工业意义，其中相同的数字表示相同的元件，和其中：

图1是显示根据一个实施方案用于制备负极板的工序的流程图；

图2是显示根据第一个实施方案用于在湿颗粒形成工艺中形成湿颗粒的工序的流程图；

图3是显示在成膜工艺中所用的负极板生产设备的视图；

图4是显示根据第二个实施方案用于在湿颗粒形成工艺中形成湿颗粒的工序的流程图；

图5是显示实施例和对比例的铺展性指数值的图表；

图6是显示铜的添加量和铺展性指数值之间的关系的图表；

图7是关于实施例和对比例的铺展性指数值和电阻值的图表；

图8是显示铜的添加量和电阻值之间的关系的图表；和

图9是显示负极混合物层的铜比率和电阻值之间的关系的图表。

具体实施方式

下文将参考附图详细描述体现本发明的实施方案。

[第一个实施方案]

在第一个实施方案中，本发明用于生产锂离子二次电池的负极板。在此实施方案中制得的负极板具有负极集电箔以及在负极集电箔表面上形成的负极混合物层。