[發明專利]鋰離子電池的制造方法以及鋰離子電池的制造裝置

無效

• 申請號: 201310382354.2
• 申請日: 2013-08-28
• 公開（公告）號: CN103715450A
• 公開（公告）日: 2014-04-09
• 發明（設計）人: 藤井武;森恭一;二之宮榮作;高原洋一;洼田千惠美
• 申請（專利權）人: 株式會社日立高新技術
• 主分類號: H01M10/0525
• 分類號: H01M10/0525
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 余剛;吳孟秋

技術領域

本發明涉及一種鋰離子電池的制造方法以及鋰離子電池的制造裝置。

背景技術

鋰離子電池是如下所述的二次電池：將正極片、負極片以及設置于這些片之間的隔膜(セパレ一タ)組裝到圓筒型或方形的罐結構、或以A1(鋁)等為基體的薄膜狀的電池載置體中，注入電解液后進行密封。由于罐結構或薄膜狀結構的不同使得制造方法或外觀有很大差異，但無論使用哪種結構體，使電池動作的基本構成要素是相同的。

即、正極片具有在電極箔的兩面涂布有正極活性物質的結構，負極片具有在電極箔的兩面涂布有負極活性物質的結構，在正極片和負極片之間，插入有防止正極活性物質和負極活性物質發生短路的隔膜。活性物質也叫合劑。形成這種由正極片、隔膜、負極片的層積結構體，并將該結構體用含有鋰離子的電解液進行浸潤，將該層積體密封在各種扁平體中，從而形成鋰離子電池。

關于這種鋰離子電池的制造方法，專利文獻1(特開平11-288741)中記載了其中一個例子。在專利文獻1中，記載了一種鋰離子電池的制造工序，即、為了從涂布在電極體表面的電極材料中析出高分子材料，將該電極體浸漬于對高分子材料體現出難溶性的液體中。以下，關于正極的電極制造工序，示出一個例子。

在正極的制造工序中，首先，將正極活性物質的粉末原料、導電材料粉末、粘合劑溶液以及有機溶劑等進行混煉，制造膏狀的漿料(電極材料)，通過涂布機等涂布單元將該漿料薄薄地均勻涂布在集電用鋁電極箔上。之后，使涂布的漿料干燥從而形成電極膜。接著，經過用于將電極膜厚調整到規定厚度的壓光處理(用輥碾壓而使其延展的處理)或用于將電極膜加工成規定形狀的分切加工，從而形成用于鋰離子電池的電極。這樣，集電用電極箔的表面上形成的電極膜例如在電極箔的兩面上形成為相同厚度，之后，為增大電池的能量密度，形成為將正極、隔膜、負極無縫隙地層積的結構體。

在先技術文獻

專利文獻

專利文獻1：日本專利特開11-288741號公報

發明內容

如上所述，在鋰離子電池的制造工序中，需要經過電極用漿料的制造、電極箔的漿料涂布以及干燥一系列的工序，或是需要將這些工序進行組合來制備在電極箔的兩面形成有電極膜的電極片。但是，生產這樣的電極片需要很大的成本，并且電極質量的維持也有待改善。

本發明的目的是提供一種可以在降低制造成本的同時保持電極質量的鋰離子電池的制造方法、以及鋰離子電池的制造裝置。

通過本說明書的記載及附圖可明確本發明的上述目的和新特征。

以下是簡單說明本申請中所揭示的實施方式中代表性方式的概要的內容。

在作為本發明的一種實施方式的鋰離子電池的制造方法中，在電極箔的表面涂布漿狀的電極材料后，將包含與電極材料所包含的液體成分不同的液體成分的固化液作為高壓加熱蒸汽從電極箔的上方供給到電極材料的表面，從而進行了固化工序之后，從電極材料中去除液體成分來進行干燥。

此外，作為本發明的一種實施方式中的鋰離子電池的制造裝置具有蒸汽生成機構，從所述蒸汽生成機構向電極箔表面供給蒸汽，從而固化所述電極箔表面上形成的漿料。

發明效果

以下是簡單說明基于本申請中所揭示的發明中的代表性方式所獲得效果的內容。

根據本發明，可提供一種在降低成本的同時，能夠保持電極或隔膜的質量的鋰離子電池的制造方法。

此外，根據本發明，可提供一種在降低成本的同時，能夠保持電極或隔膜的質量的鋰離子電池的制造裝置。

附圖說明

圖1是構成本發明第一實施方式的鋰離子電池的制造裝置的電極制造裝置的概要圖。

圖2是本發明第一實施方式的鋰離子電池的截面圖。

圖3是本發明第一實施方式的空氣懸浮輸送裝置的俯視圖。

圖4是本發明第一實施方式的空氣懸浮輸送裝置的截面圖。

圖5是示出隨壓力條件而不同的水的飽和點的坐標圖。

圖6是構成本發明第一實施方式的鋰離子電池的制造裝置的固化裝置的概要圖。

圖7是將本發明第一實施方式的電極膜和比較例中的電極膜的特性進行比較的表。

圖8是構成本發明第二實施方式的鋰離子電池的制造裝置的電極制造裝置的概要圖。

圖9是構成本發明第三實施方式的鋰離子電池的制造裝置的電極制造裝置的概要圖。

圖10是作為比較例所示出的鋰離子電池的制造裝置的概要圖。

圖11是作為比較例所示出的鋰離子電池的制造裝置的概要圖。