CN105280876B - 蓄电材料的制造装置以及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供蓄电材料的制造装置以及制造方法，能够避免蓄电材料的涂布不良。蓄电材料的制造装置(1)具备：溶解装置(2)，其将增粘剂溶解于溶剂；粘度调整装置(3)，其对由溶解装置(2)溶解后的溶解液的粘度进行调整；第一过滤装置(6)，其对由粘度调整装置(3)粘度调整后的溶解液进行过滤；以及混炼装置(4)，其对由第一过滤装置(6)过滤后的溶解液以及活性物质进行混炼。蓄电材料的制造装置(1)能够通过第一过滤装置(6)将增粘剂的微粒凝胶几乎全部除去，因此能够防止蓄电材料的涂布时的涂布不良的产生，从而能够制造良好的电极。

Description

蓄电材料的制造装置以及制造方法

本申请请求2014年6月13日申请的日本专利申请号2014-122680号的优先权的权利，在本申请中援引该日本专利申请的说明书、附图以及摘要的全部内容。

技术领域

本发明涉及制造蓄电材料的制造装置以及制造方法。

背景技术

近年来，在混合动力汽车、电动车等应用锂离子二次电池。对于锂离子二次电池的电极而言，首先，为了得到活性物质材料(蓄电材料)的浆液，在增粘剂的溶解液混炼活性物质的粉末等，接下来，通过将活性物质材料的浆液涂覆于铝箔等的基材并干燥来制造。存在该浆液包含由活性物质的粉末等的分散不良引起的凝结物、金属异物、尘埃等的情况。在该情况下，在浆液的涂布时(涂覆时)，容易在涂布夹具(狭缝模具)内堵塞活性物质的粉末等凝结物，产生所谓的条痕、弧坑状的斑点，从而存在成为制造出不良的电极的电极不良的可能性。

为了防止该电极不良，需要从活性物质材料的浆液除去活性物质的粉末等凝结物。例如，在日本特开2013-146644号公报记载有通过过滤器过滤活性物质材料的浆液的情况。另外，在日本特开2012-87039号公报记载有通过过滤装置过滤活性物质材料的浆液的情况。另外，在日本特开2003-77466号公报记载有对活性物质材料的浆液加入乙醇而过滤的情况。

近年来，期望电池性能的进一步的提高，因此，本发明人提出：阶段性地进行增粘剂的溶解工序、增粘剂的溶解液的粘度调整工序、以及在粘度调整后的增粘剂的溶解液混炼活性物质的粉末等的工序。但是，存在在增粘剂的溶解液中增粘剂的未溶解原料(微粒凝胶)保持粗颗粒的状态残留的情况。在该情况下，在浆液的涂布时容易在涂布夹具(狭缝模具)内堵塞增粘剂的粗颗粒的微粒凝胶，从而存在产生所谓的条痕、弧坑状的斑点而成为电极不良的可能性。

为了防止该电极不良，如日本特开2013-146644号公报、日本特开2012-87039号公报、以及日本特开2003-77466号公报记载的那样，在过滤活性物质材料的浆液时，只要与活性物质的粉末等凝结物等共同将增粘剂的粗颗粒的微粒凝胶除去即可。但是，一般情况下，增粘剂的粗颗粒的微粒凝胶的粒子径比活性物质的粉末等凝结物等的粒子径小，因此若除去增粘剂的粗颗粒的微粒凝胶，则也会将未凝结的活性物质的粉末等一同除去，从而活性物质材料的浆液的成品率降低。

发明内容

本发明就是鉴于这样的情况而完成的，其目的之一在于提供一种能够避免由蓄电材料的涂布(涂覆)不良引起的电极不良的蓄电材料的制造装置以及制造方法。

一种蓄电材料的制造装置，制造至少包含增粘剂以及活性物质的蓄电材料，该蓄电材料的制造装置具备：

溶解装置，其使上述增粘剂溶解于溶剂；

粘度调整装置，其对由上述溶解装置溶解后的上述增粘剂的溶解液的粘度进行调整；

第一过滤装置，其对由上述粘度调整装置进行粘度调整后的溶解液进行过滤；以及

混炼装置，其对由上述第一过滤装置过滤后的溶解液以及上述活性物质进行混炼。

由此，增粘剂的粗颗粒的微粒凝胶能够通过第一过滤装置几乎全部除去，从而能够防止蓄电材料的涂布时的涂布不良的产生，进而能够制造良好的电极。

本发明的另一方式也可以构成为，在上述方式的蓄电材料的制造装置中，

上述第一过滤装置使大小在第一粒子径以下的物质透过(pass through)，上述第一粒子径比上述活性物质的最大粒子径小。由此，在第一过滤装置中，能够以任意的比例除去增粘剂的溶解液的微粒凝胶。

本发明的又一方式也可以构成为，在上述方式的蓄电材料的制造装置中，

上述第一过滤装置使大小在第一粒子径以下的物质透过(pass through)，上述第一粒子径在上述活性物质的最小粒子径以下。由此，在第一过滤装置中，能够除去比活性物质的粉末的最小粒子径大的增粘剂的溶解液的微粒凝胶。

本发明的又一方式也可以构成为，在上述方式的蓄电材料的制造装置中，上述蓄电材料的制造装置还具备第二过滤装置，

上述第二过滤装置对由上述混炼装置混炼后的混炼物进行过滤，并使第二粒子径以下的大小的物质透过，

上述第二粒子径比透过上述第一过滤装置的粒子径的最大值大。由此，未凝结的蓄电材料不会在第二过滤装置中被除去，因此能够使蓄电材料的成品率提高。

本发明的又一方式也可以构成为，在上述方式的蓄电材料的制造装置中，

上述第二粒子径在上述活性物质的最大粒子径以上。由此，在第二过滤装置中，能够将活性物质的粉末等凝结物、金属异物、尘埃等大致全部除去。

本发明的再一方式提供一种蓄电材料的制造方法，应用于至少包含增粘剂以及活性物质的蓄电材料的制造，上述蓄电材料的制造方法具备：

将上述增粘剂溶解于溶剂的溶解工序；

对在上述溶解工序中溶解后的溶解液的粘度进行调整的粘度调整工序；

对在上述粘度调整工序进行粘度调整后的溶解液进行过滤的第一过滤工序；以及

对在上述第一过滤工序过滤后的溶解液以及上述活性物质进行混炼的混炼工序。根据本发明的蓄电材料的制造方法，起到与上述的蓄电材料的制造装置的效果相同的效果。

附图说明

从以下的参照附图对具体实施方式进行的说明能够清楚本发明的上述的和进一步的目的、特征和优点，其中，对相同或相似的要素标注相同或相似的标号。

图1是本发明的实施方式的蓄电材料的制造装置的示意结构图。

图2是表示通过本发明的实施方式的蓄电材料的制造装置的制造控制装置进行的处理的流程图。

图3是表示增粘剂的溶解液的粘度与增粘剂的溶解液的溶解程度的关系的图。

图4是表示基于微波的增粘剂的溶解液的粘度的经时变化、基于搅拌力的增粘剂的溶解液的粘度的经时变化、以及基于加热的增粘剂的溶解液的粘度的经时变化的图。

图5是表示最终的活性物质的浆液的粘度与增粘剂的溶解液的粘度的关系的图。

图6是表示在使用超声波以及搅拌力的情况下的增粘剂的溶解液的粘度调整的该溶解液的粘度的经时变化的图。

图7A是表示增粘剂的溶解液的微粒凝胶的粒子径的出现频率的图。

图7B是表示活性物质的粉末的粒子径的出现频率的图。

图8是表示电池的容量保持率、即电池的耐久性(反复充放电特性)与活性物质的浆液的粘度的关系的图。

图9是表示电池的容量保持率与活性物质材料的累积碰撞能量的关系的图。

具体实施方式

本发明的一实施方式的蓄电材料的制造装置，例如构成用于制造锂离子二次电池的电极(正极以及负极)的装置。锂离子二次电池的电极通过在铝箔、铜箔等基材作为蓄电材料而涂覆活性物质材料的浆液并干燥来制造。本实施方式的蓄电材料的制造装置是制造活性物质材料的浆液的装置。

作为活性物质材料的具体例子，在正极的电极的情况下，作为活性物质有锂镍氧化物等(固体成分)，作为溶剂有N-甲基吡咯烷酮等(液体成分)，作为导电助剂有乙炔黑等，以及作为粘合剂有聚偏氟乙烯等。在负极的电极的情况下，作为活性物质有石墨等(固体成分)，作为溶剂有水(液体成分)，作为增粘剂有羧甲基纤维素等，以及作为粘合剂有SBR橡胶、聚丙烯酸等。

接下来，参照图1对本实施方式的蓄电材料的制造装置进行说明。蓄电材料的制造装置1具备溶解装置2、粘度调整装置3、混炼装置4、制造控制装置5、第一过滤装置6以及第二过滤装置7等。

溶解装置2是使增粘剂溶解于溶剂而制造溶解液的装置，具备外壳21、微波装置22、料斗23以及供给管路24等。外壳21形成为中空圆筒形状。微波装置22具备磁控管，并配置于外壳21的上表面上部。料斗23为了收纳增粘剂并能够朝外壳21内供给而在外壳21的上表面突出设置。供给管路24为了能够将溶剂朝外壳21内供给而在外壳21的下表面配管。

粘度调整装置3是对通过溶解装置2制造出的上述的溶解液的粘度进行调整的装置，具备外壳31、超声波装置32以及导入管路33等。外壳31形成为中空圆筒形状。超声波装置32配置于外壳31的外周，压电元件等超声波产生元件紧贴固定于外壳31的外周面。导入管路33为了能够将处于溶解装置2的外壳21内的增粘剂的溶解液导入外壳31内而在溶解装置2的外壳21的外周壁与外壳31的上表面之间配管。

第一过滤装置6是对调整粘度后的增粘剂进行过滤的溶解液的装置，并设置于连接粘度调整装置3与混炼装置4的导入管路45的中途。导入管路45的详细情况将后述。在第一过滤装置6具备有过滤器61。过滤器61的开口度(opening)，换句话说网眼的开口的大小与活性物质的粉末的已知的最小粒子径相等。若物质A的粒子径在过滤器61的开口度的值以下，则物质A透过过滤器61，若物质B的粒子径比过滤器61的开口度的值大，则物质B不会透过过滤器61。如图7A所示，一般情况下，增粘剂的溶解液的微粒凝胶的粒子径的出现频率在从比活性物质的粉末的最小粒子径Dmin稍小的径D1至比活性物质的粉末的已知的最大粒子径Dmax大的径D2的范围内，显示出近似于正态分布的分布。

因此，第一过滤装置6能够除去比活性物质的粉末的最小粒子径Dmin大的增粘剂的溶解液的微粒凝胶，即能够除去增粘剂的溶解液的微粒凝胶的大概全部。作为能够在第一过滤装置6使用的过滤器61，优选深度过滤器。深度过滤器由通过树脂粘合或热熔接将细小的纤维结合、压接并平膜化的无纺织布构成。

混炼装置4是对调整粘度后的增粘剂的溶解液以及活性物质等的粉末进行混炼的装置，具备外壳41、搅拌叶片42、驱动马达43、料斗44、导入管路45以及排液管路46等。外壳41形成为中空圆筒形状。搅拌叶片42为了在外壳41的内部能够旋转，搅拌叶片42的旋转轴配置并且支承于外壳41的上表面的中心部。驱动马达43固定于外壳41的上表面上部，驱动马达43的马达轴连结于搅拌叶片42的旋转轴。

料斗44为了收纳活性物质等粉末并能够朝外壳41内供给而在外壳41的上表面突出设置。导入管路45为了能够将粘度调整装置3的外壳31内的增粘剂的溶解液导入外壳41内而在粘度调整装置3的外壳31的下表面与外壳41的下表面之间配管。排液管路46为了能够将活性物质材料的浆液向外壳41外部排液而在外壳41的外周面配管。

第二过滤装置7是对混炼增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等而成的浆液(相当于本发明的“混炼物”)进行过滤的装置，设置于排液管路46的中途。在第二过滤装置7具备有过滤器71，过滤器71的开口度与活性物质的粉末的最大粒子径相等。如图7B所示，一般情况下，未凝结的活性物质的粉末的粒子径的出现频率在从活性物质的粉末的最小粒子径Dmin至活性物质的粉末的最大粒子径Dmax的范围内显示正态分布。凝结的活性物质的粉末块、金属异物、尘埃等的外径比Dmax大。因此，第二过滤装置7能够大致将凝结的活性物质的粉末等、金属异物、尘埃等全部除去。作为能够在第二过滤装置7使用的过滤器71，与第一过滤装置6的过滤器61同样优选深度过滤器。

制造控制装置5具备存储装置51、溶解控制装置52、粘度调整控制装置53、以及混炼控制装置54等。

在存储装置51存储有表示增粘剂的溶解液的粘度与增粘剂的溶解液的溶解程度的关系的数据(参照图3)、表示活性物质材料的浆液的粘度与增粘剂的溶解液的粘度的关系的数据(参照图5)、表示增粘剂的溶解液的粘度与水溶液粘度调整时间的关系的数据(参照图6)、以及与其他的溶解控制、粘度调整、混炼控制等相关的数据。“溶解程度”(dissolution rate t0solubility)是指溶解于一定量的溶剂的溶质的质量的、相对于溶解度(能够溶解于该溶剂的限度的溶质的质量)的比例。

溶解控制装置52是对溶解装置2的动作进行控制的控制装置，驱动微波装置22而产生微波，从而对供给到外壳21内的溶剂赋予微波而使增粘剂溶解于溶剂从而制造增粘剂的溶解液。粘度调整控制装置53是对粘度调整装置3的动作进行控制的控制装置，驱动超声波装置32而产生超声波，对供给到外壳31内的增粘剂的溶解液赋予超声波，从而对增粘剂的溶解液的粘度进行调整。即，基于最终的活性物质材料的浆液的粘度，决定增粘剂的溶解液的粘度，以成为所决定的增粘剂的溶解液的粘度的方式对赋予规定时间的超声波的粘度调整进行控制。

混炼控制装置54是对混炼装置4的动作进行控制的控制装置，驱动驱动马达43使搅拌叶片42旋转，从而搅拌供给到外壳41内的增粘剂的溶解液以及活性物质等来制造活性物质材料的浆液。详细情况将后述，但基于活性物质材料的粒子的动能、活性物质材料的粒子的平均自由行程以及活性物质材料的混炼时间，设定混炼的指标。而且，以使所设定的混炼的指标成为目标值以下的方式设定混炼的条件，并根据所设定的混炼的条件对活性物质材料的混炼进行控制。

接下来，参照图2对基于制造控制装置5的处理进行说明。制造控制装置5读取与增粘剂的溶解相关的数据(图2的步骤S1)，将增粘剂以及溶剂投入溶解装置2(图2的步骤S2)。然后，制造控制装置5驱动溶解装置2(图2的步骤S3)，对是否经过规定的溶解时间进行判断(图2的步骤S4)。若经过了规定的溶解时间，则制造控制装置5停止溶解装置2的驱动(图2的步骤S5)。

具体而言，溶解控制装置52从存储装置51读出增粘剂以及溶剂的各质量的数据、以及溶解时间的数据。然后，溶解控制装置52经由料斗23将规定量的增粘剂投入外壳21内，并且经由供给管路24将规定量的溶剂投入外壳21内，并驱动微波装置22对外壳21内的溶剂赋予微波来使增粘剂溶解。而且，若经过了规定的溶解时间，则溶解控制装置52停止微波装置22的驱动。

此处，对增粘剂相对于溶剂的溶解进行说明。如图3所示，将在溶剂刚刚投入增粘剂之后的溶剂中增粘剂尚未溶解时，即溶解程度0％时的增粘剂的溶解液的粘度设为μ0。若增粘剂的溶解进展，溶解程度成为80％，则增粘剂的溶解液的粘度上升至μg(＞μ0)，增粘剂完全溶解于溶剂时，即溶解程度100％时的增粘剂的溶解液的粘度上升至μs(＞μg)。因此，增粘剂的溶解液的粘度能够基于增粘剂的溶解液的溶解程度来推断。由此，能够判断是否是增粘剂良好地溶解的溶解液。

另外，增粘剂相对于溶剂的溶解也可以如以往那样通过搅拌来进行，但在本实施方式中通过微波使溶剂分子振动，从而使增粘剂溶解于溶剂。如图4所示，这是因为基于微波的振动的增粘剂的溶解方法与基于搅拌力的增粘剂的溶解方法、基于溶剂的加热的增粘剂的溶解方法相比，能够高效地进行。即，调整至增粘剂溶解至限度时的溶解液的粘度μs所需要的时间(增粘剂溶解时间T)在基于搅拌力的情况下为T12，在基于加热的情况下为T13(＞T12)，与此相对，基于微波的情况下能够缩短为T11(＜T12＜T13)。具有缩短时间的效果，从而基于微波的溶解所需要的电力相对基于搅拌力的溶解所需要的电力相比也减少。

根据以上的结果，只要将基于微波的增粘剂溶解时间T至少设定时间T11即可。此外，基于微波的溶解通过对溶剂分子照射微波使其振动，并使溶剂浸透于增粘剂来进行。作为该微波的频带，优选溶剂容易吸收微波的能量的区域，例如在使用水作为溶剂的情况下，使用0.9GHz～400GHz的频带。

接下来，制造控制装置5读取与粘度调整相关的数据(图2的步骤S6)，将增粘剂的溶解液导入粘度调整装置3(图2的步骤S7)。然后，制造控制装置5驱动粘度调整装置3(图2的步骤S8)，对是否经过了规定的粘度调整时间进行判断(图2的步骤S9)。若经过了规定的粘度调整时间，则制造控制装置5停止粘度调整装置3的驱动(图2的步骤S10)。

具体而言，粘度调整控制装置53从存储装置51读出表示活性物质材料的浆液的粘度与增粘剂的溶解液的粘度的关系的数据、以及表示增粘剂的溶解液的粘度与水溶液粘度调整时间的关系的数据。然后，粘度调整控制装置53经由导入管路33将溶解装置2的外壳21内的增粘剂的溶解液导入外壳31内，并驱动超声波装置32对外壳31内的增粘剂的溶解液赋予超声波。而且，若经过了规定的粘度调整时间，则粘度调整控制装置53停止超声波装置32的驱动。

此处，对增粘剂的溶解液的粘度调整进行说明。如图5所示，最终的活性物质材料的浆液的粘度ν与增粘剂的溶解液的粘度μ存在比例关系。因此，通过将增粘剂的溶解液的粘度μ调整为规定值，能够将活性物质材料的浆液的粘度ν调整为电池的初始性能以及浆液的涂覆工序与干燥工序的所用时间的平衡所决定的规定范围内νa～νb。

增粘剂的溶解液的粘度μ调整为图5所示的规定的粘度范围内μa～μb内，或者调整为比该规定的粘度范围的上限值μb高规定值的值μc。通过将增粘剂的溶解液的粘度调整为接近最终的活性物质材料的浆液粘度的规定的粘度范围内μa～μb，能够缩短进行用于与活性物质的粉末等的混炼而得到最终的活性物质材料的浆液粘度的粘度调整时间。因此，活性物质受到剪切力的时间缩短，因此能够降低活性物质的损伤。另外，这是因为即使增粘剂的溶解液的粘度μ成为比上限值μb高规定值的值μc，通过随后加入溶剂便能够调整为规定的粘度范围内μa～μb的缘故。

增粘剂的溶解液的粘度调整也可以如以往那样通过利用基于搅拌力的剪切能量将增粘剂的分子链切断来进行，在本实施方式中通过基于超声波的碰撞能量与剪切能量将增粘剂的分子链切断，由此进行粘度调整。如图6所示，因为基于超声波的增粘剂的溶解液的粘度调整与基于搅拌力的增粘剂的溶解液的粘度调整相比，能够在短时间内高效地调整。

即，调整至增粘剂的溶解液的目标值亦即粘度μp的时间在基于搅拌力的情况下仅为T2，与此相对，在基于超声波的情况下能够缩短为T1(＜T2)。具有缩短时间的效果，从而基于超声波的粘度调整所需要的电力与基于搅拌力的粘度调整所需要的电力相比也减少。此外，增粘剂的溶解液的粘度μ随着粘度调整时间的经过而逐渐降低，最终收敛为水的粘度。

接下来，制造控制装置5从导入管路45将粘度调整后的增粘剂的溶解液导入第一过滤装置6(图2的步骤S11)。由此，粘度调整后的增粘剂的溶解液通过活性物质粉末的最小粒子径Dmin的开口度的过滤器61过滤，将增粘剂的溶解液的增粘剂的粗颗粒亦即微粒凝胶除去。

接下来，制造控制装置5读取与增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等的混炼相关的数据(图2的步骤S12)，并将增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等导入混炼装置4(图2的步骤S13)。然后，制造控制装置5驱动混炼装置4(图2的步骤S14)，并对是否经过了规定的混炼时间进行判断(图2的步骤S15)。若经过了规定的混炼时间，则停止混炼装置4的驱动(图2的步骤S16)，制造最终的活性物质材料的浆液。

具体而言，混炼控制装置54从存储装置51读出增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等的各质量的数据以及混炼时间的数据，将规定量的活性物质的粉末等经由料斗44投入外壳41内，并且将规定量的增粘剂的溶解液经由导入管路45导入外壳41内。而且，混炼控制装置54驱动驱动马达43而使搅拌叶片42旋转规定的混炼时间。

此处，对混炼的指标以及条件的设定进行说明。如图8的实验结果所示，伴随着活性物质材料的浆液的粘度ν的上升，电池的容量保持率P，即电池的耐久性(反复充放电特性)上升。但是，若提高混炼装置的搅拌叶片的混炼圆周速度v(va＜vb)，则即使以使得活性物质材料的浆液的粘度ν成为相同的方式进行混炼，电池的容量保持率P也降低。若搅拌叶片的混炼圆周速度v变快，则活性物质材料的粒子与混炼中的搅拌叶片的碰撞次数变多，从而损伤的概率变高。而且，若活性物质材料的粒子损伤而变小分裂，则表面积增大而促进电解液的分解。根据以上可以认为，电池的容量保持率P与活性物质材料的粒子的损伤有较大关系。

作为活性物质材料的粒子的损伤的重要因素，除了搅拌叶片的混炼圆周速度v之外，还考虑活性物质材料的混炼时间t、活性物质材料的固体成分比例(＝固体分/(固体分+液体分))η。因此，基于已知的平均自由行程，使用活性物质材料的粒子在规定空间内进行自由运动的模型求出活性物质材料的粒子的碰撞次数。而且，如下式(1)所示，乘以活性物质材料的粒子的动能mv²/2、活性物质材料的粒子的碰撞次数√2·η·σ·v、以及活性物质材料的混炼时间t，由此能够求出成为混炼的指标的活性物质材料的累积碰撞能量D。由此，在混炼前的阶段能够预测混炼中的活性物质材料的粒子的损伤状态。

此处，D：活性物质材料的粒子的累积碰撞能量，m：活性物质材料的单粒子重量，v：搅拌叶片的混炼圆周速度，η：活性物质材料的固体成分比例，σ：活性物质材料的粒子的平均粒子径，t：活性物质材料的混炼时间。

另外，如图9所示，求出电池的容量保持率P与活性物质材料的累积碰撞能量D的关系。该关系通过调整成为活性物质材料的粒子的损伤的重要因素的搅拌叶片的混炼圆周速度v、活性物质材料的固体成分比例η以及活性物质材料的混炼时间t而求出。而且，求出此时的关系式P＝f(D)，求出成为必要最低限度的电池的容量保持率Pp的活性物质材料的累积碰撞能量Dp，从而设定活性物质材料的累积碰撞能量成为Dp以下的混炼的条件，即搅拌叶片的混炼圆周速度v、活性物质材料的固体成分比例η以及活性物质材料的混炼时间t。通过使固体成分与液体成分的比例变化来调整固体成分比例。

如上述那样，基于活性物质材料的粒子的平均自由行程，通过活性物质材料的粒子在规定空间内进行自由运动的模型求出活性物质材料的粒子的碰撞次数。因此，通过乘以该活性物质材料的粒子的碰撞次数、活性物质材料的动能以及活性物质材料的混炼时间，能够求出活性物质材料的累积碰撞能量，能够将该累积碰撞能量作为电池的耐久性的指标加以使用。而且，在实际混炼前，能够预测混炼的活性物质材料的粒子的损伤状态，因此能够进行活性物质材料的粒子难以损伤的混炼。因此，能够进行耐久性高的电池的制造。

接下来，制造控制装置5将混炼后的增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等的浆液从排液管路46导入第二过滤装置7(图2的步骤S17)。由此，混炼后的增粘剂的溶解液以及活性物质的粉末等的浆液通过活性物质的粉末的最大粒子径Dmax的开口度的过滤器71过滤，将活性物质的粉末等凝结物、金属异物、尘埃等除去。以上基于制造控制装置5的处理结束。

根据上述的蓄电材料的制造装置1，利用第一过滤装置6能够将增粘剂的溶解液的增粘剂的粗颗粒亦即微粒凝胶几乎全部除去，因此能够防止活性物质材料的浆液的涂布时(涂覆时)的涂布不良的产生，从而能够制造良好的电极。另外，活性物质的粉末的凝结物等能够利用第二过滤装置7大致除去，未凝结的活性物质的粉末等不会被第二过滤装置7除去，因此能够提高活性物质材料的浆液的成品率。

此外，在上述的实施方式中，在第一过滤装置6中，使用活性物质的粉末的最小粒子径Dmin的开口度的过滤器61，在第二过滤装置7中，使用活性物质的粉末的最大粒子径Dmax的开口度的过滤器71，但也能够使用以下的过滤器61、71。

即，如上述那样，增粘剂的溶解液的微粒凝胶的粒子径的频率在从比活性物质的粉末的最小粒子径Dmin稍小的径D1至比活性物质的粉末的已知的最大粒子径Dmax大的径D2的范围内显示正态分布。因此，通过将增粘剂的溶解液的微粒凝胶的除去比例较低地设定，在第一过滤装置6中，能够使用比活性物质的粉末的最小粒子径Dmin大且比最大粒子径Dmax小的开口度的过滤器61。而且，在使用这样的过滤器61的情况下，在第二过滤装置7中，通过使用比第一过滤装置6的过滤器61的开口度大的开口度的过滤器71，活性物质材料的浆液的成品率提高。另外，通过将微粒凝胶的除去比例较低地设定，能够提高活性物质材料的浆液的制造速度，也能够延长过滤器61、过滤器71的寿命。

另外，在上述的实施方式中，对具备具有微波装置22的溶解装置2以及具有超声波装置32的粘度调整装置3的结构的蓄电材料的制造装置1进行了说明，但也可以形成为将溶解装置2置换为具有搅拌叶片的溶解装置的结构的蓄电材料的制造装置、或者将粘度调整装置3置换为具有搅拌叶片的粘度调整装置的结构的蓄电材料的制造装置。另外，也可以形成为通过一台装置进行溶解以及粘度调整的结构的蓄电材料的制造装置。另外，对具备搅拌叶片42的结构的混炼装置4进行了说明，但也可以形成为具备螺旋件的结构的混炼装置。

另外，在上述的实施方式中，对制造锂离子二次电池的负极用的活性物质材料的情况进行了说明，但也能够在制造锂离子二次电池的正极用的活性物质材料的情况下应用。在该情况下，在使聚偏氟乙烯等的粘合剂相对于N-甲基吡咯烷酮等的溶剂溶解时照射微波，但在基于该溶解工序的在溶解液混合乙炔黑等的导电助剂时，不照射超声波。这是由于根据乙炔黑等的导电助剂的混合量能够调整溶解液的粘度的缘故。另外，作为应用本发明的蓄电材料，不限定于锂离子二次电池的电极用的活性物质材料，只要是蓄电材料即可，例如也能够应用于电容器的材料等。

Claims (6)

1.一种蓄电材料的制造装置，制造至少包含增粘剂以及活性物质的蓄电材料，其特征在于，

所述蓄电材料的制造装置具备：

溶解装置，其使所述增粘剂溶解于溶剂；

粘度调整装置，其对由所述溶解装置溶解后的所述增粘剂的溶解液的粘度进行调整；

第一过滤装置，其对由所述粘度调整装置进行粘度调整后的溶解液进行过滤；以及

混炼装置，其对由所述第一过滤装置过滤后的溶解液以及所述活性物质进行混炼，

所述粘度调整装置基于所存储的所述增粘剂的溶解液的粘度与最终的所述活性物质的浆液的粘度之间的关系，决定所述增粘剂的溶解液的粘度，并且以成为所决定的所述增粘剂的溶解液的粘度的方式调整由所述溶解装置溶解后的溶解液的粘度，

所述混炼装置将基于电池的容量保持率与所述活性物质的累积碰撞能量的关系决定的所述活性物质的累积碰撞能量作为混炼指标，并以使该混炼指标成为目标值以下的方式设定混炼条件，且按照设定的混炼条件进行混炼。

2.根据权利要求1所述的蓄电材料的制造装置，其特征在于，

所述第一过滤装置使大小在第一粒子径以下的物质透过，所述第一粒子径比所述活性物质的最大粒子径小。

3.根据权利要求2所述的蓄电材料的制造装置，其特征在于，

所述第一粒子径在所述活性物质的最小粒子径以下。

4.根据权利要求1至3中任一项所述的蓄电材料的制造装置，其特征在于，

所述蓄电材料的制造装置还具备第二过滤装置，

所述第二过滤装置对由所述混炼装置混炼后的混炼物进行过滤，并使第二粒子径以下的大小的物质透过，

所述第二粒子径比透过所述第一过滤装置的粒子径的最大值大。

5.根据权利要求4所述的蓄电材料的制造装置，其特征在于，

所述第二粒子径在所述活性物质的最大粒子径以上。

6.一种蓄电材料的制造方法，应用于至少包含增粘剂以及活性物质的蓄电材料的制造，其特征在于，

所述蓄电材料的制造方法具备：

将所述增粘剂溶解于溶剂的溶解工序；

对在所述溶解工序中溶解后的溶解液的粘度进行调整的粘度调整工序；

对在所述粘度调整工序中进行粘度调整后的溶解液进行过滤的第一过滤工序；以及

对在所述第一过滤工序中过滤后的溶解液以及所述活性物质进行混炼的混炼工序，

所述粘度调整工序基于所存储的所述增粘剂的溶解液的粘度与最终的所述活性物质的浆液的粘度之间的关系，决定所述增粘剂的溶解液的粘度，并且以成为所决定的所述增粘剂的溶解液的粘度的方式调整通过所述溶解工序溶解后的溶解液的粘度，

所述混炼工序将基于电池的容量保持率与所述活性物质的累积碰撞能量的关系决定的所述活性物质的累积碰撞能量作为混炼指标，并以使该混炼指标成为目标值以下的方式设定混炼条件，且按照设定的混炼条件进行混炼。

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