[發明專利]一種用于涂布電極活性材料漿料的裝置和方法

有效

• 申請號: 201680019614.1
• 申請日: 2016-06-09
• 公開（公告）號: CN107912025B
• 公開（公告）日: 2019-11-22
• 發明（設計）人: 孫進永;李澤秀;李賢遠;成耆元;鄭桃花
• 申請（專利權）人: 株式會社LG化學
• 主分類號: B05C5/02
• 分類號: B05C5/02;B05D1/26;H01M4/04;H01M10/0525
• 代理公司: 11006 北京律誠同業知識產權代理有限公司
• 代理人: 徐金國<國際申請>=PCT/KR2016

一種用于涂布電極活性材料漿料的裝置包括：傳送單元，其在預定的處理方向上連續地傳送電極集電器；和涂布模具，其在處理方向或處理方向的相反方向上往復運動，并且將活性材料漿料涂布在由傳送單元所傳送的電極集電器的預定的涂布區上，其中涂布模具待置在預定的涂布起始位置，并且當對應涂布區前端的陽臺區域到達涂布起始位置時，在從涂布起始位置移動到在相反方向上與涂布起始位置間隔預定距離的主涂布位置的同時將活性材料漿料涂布在陽臺區域上。

技術領域

本公開內容涉及一種涂布電極活性材料漿料的裝置和方法，以將活性材料漿料涂布在電極集電器上。

本申請要求于2015年7月28日在韓國提交的韓國專利申請第10-2015-0106650號的優先權，其公開內容通過引用結合在本文中。

背景技術

近來，對于能量存儲技術存在著日益增加的興趣。例如，隨著能量存儲技術的應用已拓展至手機、攝像機、筆記本電腦和電動汽車，對能量存儲技術研發的努力逐步實現。電化學裝置是在能源儲存技術領域中最受關注的領域，并且在電化學裝置中興趣集中在可充放電二次電池的開發上。尤其，近來，在開發這種電池時，正在進行用于新電極和電池設計的研發，以提高容量密度和比能。

由于這些二次電池中的鋰二次電池具有比使用水溶液(電解質)的傳統電池更高工作電壓和大幅增加能量密度的優點，所以鋰二次電池廣泛用于需要能量存儲技術的各種領域中。

鋰二次電池的制造工序包括在電極集電器上形成電極活性材料層的工序。形成電極活性材料層的工序包括將在粘合劑溶液中分散有電極活性材料顆粒的活性材料漿料涂布在電極集電器上，并通過干燥涂布在電極集電器上的活性材料漿料而除去在活性材料漿料中存在的溶液和水，從而在電極集電器上形成電極活性材料層。

圖1是圖示出一種用于涂布電極活性材料漿料的傳統裝置的示意圖，圖2是圖1的區域I的局部放大圖，圖3是圖2的區域II的局部放大圖，圖4是圖2的區域III的局部放大圖。

如圖1所示，為了執行上述公開的形成電極活性材料層的工序，用于涂布電極活性材料漿料的傳統裝置1包括：供給輥10，將卷繞成卷狀的電極集電器E展開，并且在預定的處理方向上連續供給電極集電器E；涂布模具20，將由外部漿料供給源(未示出)供給的活性材料漿料S涂布于在處理方向上連續移動的電極集電器E上；干燥器30，通過干燥涂布在電極集電器E上的活性材料漿料S而在電極集電器E上形成電極活性材料層A；以及回收輥40，通過卷繞電極集電器E而將在其上形成有電極活性材料層A的電極集電器E以卷態回收。

這里，如圖2所示，涂布模具20將活性材料漿料S涂布在電極集電器E的涂布區T上，所述涂布區T以預定間隔排列。涂布模具20固定并安裝在預定的位置，以便面向電極集電器E的涂布區T，而電極集流器E沿著處理方向連續移動。因此，當從涂布模具20噴射的活性材料漿料S遇到電極集電器E的涂布區T時，慣性力I在與電極集電器E移動方向的相反方向上，即，處理方向的相反方向上作用于活性材料漿料S。

此外，如圖2所示，活性材料漿料S僅選擇性地涂布在涂布區T上，而不是在遍及電極集電器E的所有區域上連續涂布，并且活性材料漿料S由于它的物理性質而具有高粘度系數。因此，如圖2所示，在每個涂布區T中，粘滯力V選擇性地僅在相反方向上作用于涂布在陽臺區域B上的活性材料漿料S、選擇性地僅在處理方向上作用于涂布在阻力區域D上的活性材料漿料S、以及同時在處理方向和相反方向上作用于涂布在主涂布區域M上的活性材料漿料S。這里，陽臺區域B對應于每個涂布區T的前端，指活性材料漿料S的涂布開始的區域；阻力區域D對應于每個涂布區T的后端，指活性材料漿料S的涂布終止的區域；主涂布區域M對應于每個涂布區T的中間部分，指陽臺區域B和阻力區域D之間的區域。