[发明专利]电池用电极的制造方法以及制造装置、电极结构体

说明书

技术领域

本发明涉及在片状的集电体的两面形成有活性物质层的电池用电极结构体及其制造技术。

背景技术

例如，作为制造在锂离子二次电池等化学电池中使用的电极的技术，本申请人之前公开了通过喷嘴扫描方式的涂敷技术在集电体的表面将包含活性物质材料的涂敷液涂敷为条纹状的技术(JP特开2011-070788号公报)。在该技术中，设置有多个喷出口的喷嘴与集电体相向配置，通过一边从各喷出口喷出涂敷液，一边使集电体与喷嘴相对移动，在集电体的表面形成条纹状的活性物质图案。根据这样的制造方法，能够控制性好地形成具有各种截面形状以及尺寸的活性物质图案。另外，由于在这样形成的结构体中，能够增大在同一活性物质使用量的情况下的表面积，所以能够形成充放电特性良好的电极。

为了使这样的电池用电极的容量更高，另外为了能够进行大规模的工业生产，对于上述现有技术还有改进的余地。例如，为了使电极的容量变大，考虑在集电体的两面上形成活性物质层。另外，为了使对电极进行工业化生产，需要在大面积的集电体片上形成活性物质层，从而需要考虑如何处理这样的大面积的片材。但是，在上述现有技术中，没有考虑用于制作这些形式的电极的具体的技术。因此，希望确定能够稳定地生产高容量的电池用电极的技术。

发明内容

本发明是鉴于上述问题而提出的，其目的在于提供一种能够稳定地制造在片状的集电体的两面上形成有活性物质层的电池用电极的技术。

本发明的一个方式为电池用电极的制造方法，其特征在于，包括：配置工序，沿着规定的方向搬运发挥集电体功能的片体，使第一喷嘴与所述片体的第一主面相向，并且使第二喷嘴与所述片体的所述第一主面的相反侧的第二主面相向，在所述第一喷嘴上沿着与所述片体的搬运方向垂直的所述片体的宽度方向配置有多个第一喷出口，在所述第二喷嘴上沿着所述宽度方向配置有多个第二喷出口，第一涂敷工序，所述第一喷嘴的各个所述第一喷出口喷出包含活性物质材料的第一涂敷液，来在所述第一主面上形成具有多个沿着所述搬运方向的第一带状部位的第一活性物质层，第二涂敷工序，所述第二喷嘴的各个所述第二喷出口喷出包含活性物质材料的第二涂敷液，来在所述第二主面上形成具有多个沿着所述搬运方向的第二带状部位的第二活性物质层；在所述第一涂敷工序中，通过所述第一带状部位覆盖所述片体中的所述第一主面的与所述第二主面侧的所述第二带状部位之间的间隙相当的部位，在所述第二涂敷工序中，通过所述第二带状部位覆盖所述片体中的所述第二主面的与所述第一主面侧的所述第一带状部位之间的间隙相当的部位。

在这样构成的发明中，在片体的两面上形成有活性物质层。在各面上形成的活性物质层(第一活性物质层、第二活性物质层)形成为分别沿着片材搬运方向延伸的多个带状部位(第一带状部位，第二带状部位)在片体表面相互分离排列的结构。在此，在相邻配置的带状构件之间露出片体，在这样的部位，与在表面形成有带状构件的部位相比，机械强度变小。

因此，这样的片体受到外力时，在片体的露出部位应力集中，在该部分易于产生电极的弯曲或弯折。这样的外力的作用例如在形成的电池用电极被卷绕为卷状时产生，或者在直到完成电池为止的加工工艺中产生。尤其，在片体的两面形成活性物质层时，如果在两面的同一位置形成带状部位，则对外力的抵抗力强和弱的部位的强度差显著，有可能在弱的部位产生弯折或破损。

相对于此，在本发明中，在片体的两主面中的第一带状部位的间隙即第一主面侧露出的部位，相反侧的第二主面被第二带状部位覆盖。另外，在第二带状部位的间隙即第二主面侧露出的部位，相反侧的第一主面被第一带状部位覆盖。因此，在片体的各部位，至少在任意一个面上形成带状部位。因此，在片体上不存在两面都露出的部位，一个面上的片体表面露出的部位被另一个面的带状部位辅助性地确保强度。因此，能够避免在片体的局部出现应力集中的现象，能够防止在制造过程中由于外力的作用而引起的弯折或破损，能够稳定地制造电池用电极。