ES3009632T3 - Method for manufacturing electrode on which resistance layer is formed - Google Patents

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Bum Young Jung
Su Hyun Yun
Dong Sik Yoon
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Abstract

La presente invención se refiere a un método para la fabricación de un electrodo con mayor productividad, que evita cortocircuitos entre electrodos positivos y negativos, incluso si se produce un voladizo durante la fabricación del conjunto. El método comprende los siguientes pasos: formar una capa de material activo del electrodo y una capa de resistencia mediante la aplicación, sobre un colector de corriente, de una suspensión de electrodo que incluye un material activo del electrodo y una composición de capa de resistencia que incluye un aditivo inorgánico; secar el colector de corriente con la capa de material activo del electrodo y la capa de resistencia formadas sobre él; y entallar el colector de corriente seco para formar un electrodo con una pestaña de electrodo formada en un extremo. El paso de formación de la capa de material activo del electrodo y la capa de resistencia se realiza mediante una matriz de ranura con dos salidas formadas en ella. (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Método para fabricar electrodo en el cual se forma la capa de resistencia
Sector de la técnica
La presente solicitud reivindica el beneficio de la prioridad con respecto a la Solicitud de Patente Coreana n.° 10-2020-0077562, presentada el 25 de junio de 2020.
La presente invención se refiere a un método de fabricación de un electrodo que comprende una capa de resistencia y, más en particular, a un método de fabricación de un electrodo en el cual capas de resistencia se forman en extremos opuestos de una capa de material activo de electrodo.
Estado de la técnica
Recientemente, las baterías secundarias cargables y descargables se usan ampliamente como una fuente de energía de dispositivos móviles inalámbricos. Además, las baterías secundarias están llamando la atención como una fuente de energía de un vehículo eléctrico, vehículo eléctrico híbrido, y más, que se sugieren como alternativas de los vehículos de gasolina y vehículos diésel actuales que usan combustibles fósiles para aliviar la contaminación del aire, etc. Por lo tanto, los tipos de aplicaciones que usan la batería secundaria son actualmente muy diversificados debido a las ventajas de la batería secundaria, y se espera que la batería secundaria se aplique a muchos campos y productos en el futuro.
Dichas baterías secundarias pueden clasificarse en baterías de iones de aluminio, baterías de polímeros de iones de aluminio, baterías de polímeros de litio, etc., dependiendo de la composición del electrodo y electrolito y, entre ellas, la cantidad de uso de baterías de polímeros de litio que son menos probables que fuguen el electrolito y son fáciles de fabricar están en aumento. En general, las baterías secundarias se clasifican en baterías cilíndricas y baterías prismáticas en las cuales un conjunto de electrodos se incorpora en una lata metálica cilíndrica o rectangular, dependiendo de la forma de una caja de batería, y las baterías tipo bolsa en las cuales el conjunto de electrodos se incorpora en una caja tipo bolsa de una hoja laminada de aluminio. El conjunto de electrodos incorporado en la caja de batería está compuesto de un electrodo positivo, un electrodo negativo y un separador interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo, y es un elemento de generación de potencia capaz de carga y descarga. El conjunto de electrodos se clasifica en un tipo de lámina enrollada enrollado con un separador interpuesto entre el electrodo positivo y el electrodo negativo que tienen forma de hoja larga y están recubiertos con materiales activos, y un tipo de pila en el cual múltiples electrodos positivos y electrodos negativos de un tamaño predeterminado se apilan secuencialmente mientras un separador se interpone entre ellos.
Entre ellos, debido a la alta capacidad de la batería, cajas más grandes y el procesamiento de materiales delgados han llamado la atención y, por consiguiente, el uso de una batería tipo bolsa en la cual un conjunto de electrodos apilados o apilados/plegados se incorpora en una caja de batería en forma de bolsa de una hoja laminada de aluminio está aumentado debido al bajo coste de producción, pequeño peso y fácil modificación de forma.
La Fig. 1 es un diagrama esquemático de un proceso de fabricación de electrodos convencional y la Fig. 2 es una sección transversal que ilustra una estructura de una batería, en la cual se genera un voladizo.
Con referencia a la Fig. 1, una lechada de electrodos que incluye un material activo de electrodo se ha aplicado a un colector (1) de corriente para formar una capa (2) de material activo de electrodo, luego se ha secado, enrollado y se han realizado muescas para preparar un electrodo. En el caso de un electrodo positivo, una lechada de electrodo positivo que incluye un material activo de electrodo positivo se aplica al colector de corriente de electrodo positivo. En el caso de un electrodo negativo, una lechada de electrodo negativo que incluye un material activo de electrodo negativo se aplica al colector de corriente de electrodo negativo.
El electrodo (13) positivo y el electrodo (14) negativo preparados de esta manera se apilan alternativamente con un separador (15), fabricado en un conjunto (12) de electrodos, y se incorporan en una caja de electrodos para preparar una batería (10). En este caso, cuando se fabrica un conjunto de electrodos, una matriz del electrodo positivo o negativo puede moverse fuera de la posición y puede generarse un voladizo en el cual un extremo del electrodo positivo sobresale de un extremo del electrodo negativo. De manera específica, con referencia a la Fig. 2, una superficie opuesta de una superficie sobre la cual se forma la lengüeta (16) de electrodo positivo como, por ejemplo, (a) puede sobresalir (A), y/o una porción adyacente a la lengüeta (16) de electrodo positivo como, por ejemplo, (b) puede sobresalir (B). Cuando ocurre un fenómeno de voladizo, existen problemas como, por ejemplo, el electrodo positivo y el electrodo negativo contactan directamente o un cortocircuito se forma como resultado de un precipitado de litio acumulado desde el electrodo negativo que contacta directamente con el electrodo positivo después de la carga y descarga.
Por lo tanto, es necesario un desarrollo de la tecnología para resolver el problema.
El documento KR 2012-0048508 A describe un electrodo para un dispositivo de almacenamiento de electricidad. El documento US 2020/136133 A1 describe una hoja de electrodo en forma de tira.
Objeto de la invención
Problema técnico
La presente invención pretende proveer un método de fabricación de un electrodo, en donde la seguridad de la batería puede mejorarse evitando que un cortocircuito se forme entre un electrodo positivo y un electrodo negativo incluso cuando ocurre un voladizo durante la fabricación de un conjunto de electrodos.
Además, la presente invención pretende proveer un método de fabricación de un electrodo con productividad mejorada.
Solución técnica
Según la presente invención, se provee un método de fabricación para electrodos como se define en el conjunto de reivindicaciones anexas, el método comprende: una etapa de formación de una capa de material activo de electrodo y una capa de resistencia, mediante aplicación de una composición de capa de resistencia que incluye aditivos inorgánicos y una lechada de electrodo, que incluye un material activo de electrodo en un colector de corriente; una etapa de secado del colector de corriente en la cual se forman la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia; y una etapa de formación del electrodo en la cual se forma la lengüeta de electrodo en un extremo mediante formación de muescas en el colector de corriente secado, y la etapa de formación de la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia se lleva a cabo por una matriz ranurada en la cual se forman dos puertos de descarga.
La composición de la capa de resistencia incluye de 60 a 90 % en peso de aditivos inorgánicos y de 10 a 40 % en peso de aglutinante.
En la etapa de formación de la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia, se forma la capa de resistencia en dos columnas adyacentes a extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo en base a la dirección de ancho del colector de corriente.
En el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención, el espesor de la capa de resistencia es el mismo que el espesor de la capa de material activo de electrodo.
En un ejemplo, la longitud de la dirección de ancho de una de las capas de resistencia formadas adyacentes a extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo es más corta que la longitud de dirección de ancho de la otra.
La longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia con la longitud de dirección de ancho más corta entre las capas de resistencia es del 1 al 20 % de la longitud de dirección de ancho de la capa de material activo de electrodo. En un ejemplo específico, partes no recubiertas se forman en el exterior de la capa de resistencia en base a la dirección de ancho del colector de corriente, y la lengüeta de electrodo se forma en una de las partes no recubiertas. En un ejemplo específico, la lengüeta de electrodo se forma en la parte no recubierta adyacente a la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta entre las capas de resistencia.
Además, en la etapa de formación del electrodo, el colector de corriente está formado con muescas de manera tal que la capa de resistencia con la longitud de dirección de ancho más larga entre las capas de resistencia tiene la misma longitud de dirección de ancho que la otra.
En otro ejemplo, la longitud de la dirección de ancho de una de las capas de resistencia formadas adyacentes a extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo es la misma que la longitud de dirección de ancho de la otra.
En un ejemplo específico, la longitud de dirección de ancho de una de las capas de resistencia es de 1 a 20 % de la longitud de dirección de ancho de la capa de material activo de electrodo.
En este caso, partes no recubiertas se forman en el exterior de la capa de resistencia en base a la dirección de ancho del colector de corriente, y la lengüeta de electrodo se forma en una de las partes no recubiertas.
Según el método de fabricación del electrodo de la presente invención, la matriz ranurada tiene una estructura en la cual un primer bloque, un segundo bloque y un tercer bloque se ajustan consecutivamente, y un primer puerto de descarga se forma en una interfaz entre el primer bloque y el segundo bloque a través del cual se descarga la lechada de electrodo, y un segundo puerto de descarga se forma en una interfaz entre el segundo bloque y el tercer bloque a través del cual se descarga la composición de capa de resistencia.
Además, la presente invención provee el método de fabricación de la batería secundaria que incluye el método de fabricación del electrodo descrito más arriba.
Además, la presente invención provee el electrodo, que puede fabricarse por el método de fabricación como se describe más arriba.
De manera específica, el electrodo tiene una estructura en la cual: una capa de material activo de electrodo se forma en un colector de corriente en el cual se forman lengüetas de electrodo en un extremo, se forman capas de resistencia en extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo, y las capas de resistencia incluyen aditivos inorgánicos y aglutinante. La descripción detallada de la capa de resistencia es la misma que la de la capa de resistencia de más arriba.
Efectos ventajosos
La presente invención puede mejorar la seguridad de la batería evitando que un cortocircuito se forme entre un electrodo positivo y un electrodo negativo incluso cuando ocurre un voladizo durante la fabricación de un conjunto de electrodos.
Además, el método de fabricación del electrodo según la presente invención puede mejorar la productividad llevando a cabo la aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia con una matriz ranurada, en la cual se forman dos puertos de descarga.
Descripción de las figuras
La Fig. 1 es un diagrama esquemático que ilustra un proceso de fabricación de electrodo convencional.
La Fig. 2 es una sección transversal que ilustra una estructura de una batería, en la cual se genera un voladizo. La Fig. 3 es un diagrama de flujo que ilustra etapas del método de fabricación del electrodo según la presente invención.
La Fig. 4 es un diagrama esquemático de la forma de la aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
La Fig. 5 es un diagrama esquemático que muestra un proceso de formación de muescas del colector de corriente, en el cual la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia se aplican en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
La Fig. 6 es un diagrama esquemático que ilustra una forma de la aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
La Fig. 7 es un diagrama esquemático que muestra un proceso de formación de muescas del colector de corriente, en el cual la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia se aplican en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
La Fig. 8 es un diagrama esquemático que ilustra un proceso de aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según la presente invención.
La Fig. 9 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura de una matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
La Fig. 10 es un diagrama esquemático que ilustra una forma del miembro de cuña incorporado en la matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
La Fig. 11 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura de matriz ranurada en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
La Fig. 12 es un diagrama esquemático que ilustra una forma de un miembro de cuña incorporado en la matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
La Fig. 13 es una sección transversal que muestra una estructura de un electrodo fabricado por el método de fabricación del electrodo según la presente invención.
Descripción detallada de la invención
En esta solicitud, debe comprenderse que términos como, por ejemplo, “incluir” o “tener” pretenden indicar que existe una característica, número, etapa, operación, componente, parte o una combinación de ellos descritos en la memoria descriptiva, y no excluyen con antelación la posibilidad de la presencia o adición de una o más características o números, etapas, operaciones, componentes, partes diferentes o combinaciones los mismos. Asimismo, cuando se indica que una porción como, por ejemplo, una capa, una película, un área, una placa, etc., se dispone “sobre” otra porción, esto incluye no solo el caso donde la porción está “directamente sobre” la otra porción sino también el caso donde otra porción adicional se interpone entre ellas. Por otro lado, cuando se indica que una porción como, por ejemplo, una capa, una película, un área, una placa, etc., está “debajo” de otra porción, esto incluye no solo el caso donde la porción está “directamente debajo” de la otra porción sino también el caso donde otra porción adicional se interpone entre las mismas. Además, estar dispuesto “sobre” en la presente solicitud puede incluir el caso dispuesto en la parte inferior así como en la parte superior.
De aquí en adelante, la presente invención se describirá en detalle.
La Fig. 3 es un diagrama de flujo que ilustra etapas del método de fabricación del electrodo según la presente invención.
Con referencia a la Fig. 3, un método de fabricación para un electrodo según la presente invención comprende una etapa de formación de una capa de material activo de electrodo y una capa de resistencia, mediante aplicación de una composición de capa de resistencia que incluye aditivos inorgánicos y una lechada de electrodo, que incluye un material activo de electrodo en un colector de corriente (E10); una etapa de secado del colector de corriente en el cual se forman la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia (E20); y una etapa de formación del electrodo en la cual se forma una lengüeta de electrodo en un extremo mediante formación de muescas en el colector de corriente secado (E30), y la etapa de formación de la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia se lleva a cabo por una matriz ranurada en la cual se forman dos puertos de descarga.
Como se describe más arriba, en el método de fabricación de electrodo convencional, una capa de material activo de electrodo se forma aplicando una lechada de electrodo en un colector de corriente. Durante la fabricación de un conjunto de electrodos, cuando una matriz del electrodo positivo o electrodo negativo puede moverse fuera de la posición y ocurre un voladizo en el cual un extremo del electrodo positivo sobresale de un extremo del electrodo negativo, existen problemas como, por ejemplo, el electrodo positivo y el electrodo negativo contactan directamente o un cortocircuito se forma como resultado de un precipitado de litio acumulado desde el electrodo negativo que contacta directamente con el electrodo positivo después de la carga y descarga.
En el método de fabricación del electrodo según la presente invención, la seguridad de la batería se garantiza formando una capa de resistencia adyacente a los extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo para evitar que la parte sobresaliente del electrodo positivo conecte eléctricamente con el electrodo negativo incluso cuando ocurre un voladizo. Por consiguiente, se reduce la incidencia de productos defectuosos provocados por cortocircuitos en la batería y se mejora el rendimiento del producto.
Además, la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia se aplican al colector de corriente por una matriz ranurada para reducir el volumen y el número de equipos usados en el proceso y acortar el tiempo del proceso.
De aquí en adelante, la presente invención se describirá en detalle.
La Fig. 4 es un diagrama esquemático de la forma de la aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención. La Fig. 5 es un diagrama esquemático que muestra un proceso de formación de muescas del colector de corriente, en el cual la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia se aplican según el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
Con referencia a la Fig. 4, según el método de fabricación del electrodo de la presente invención, la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia se forman por aplicación de la lechada de electrodo que incluye el material activo de electrodo y la composición de la capa de resistencia que comprende aditivos inorgánicos en el colector (110) de corriente.
En la memoria descriptiva de la presente invención, la capa de material activo de electrodo significa la capa formada por aplicación de la lechada de electrodo que incluye el material activo de electrodo en el colector de corriente. Además, la capa de resistencia significa la capa formada por aplicación de la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente.
Según el electrodo de la presente invención, el colector de corriente puede formarse por un miembro conductor hecho de un metal que tenga buena conductividad. El colector de corriente no está particularmente limitado siempre que tenga conductividad sin provocar cambios químicos en bla latería. Cuando el electrodo para una batería secundaria de litio es un electrodo positivo, el colector de corriente de electrodo es, por ejemplo, acero inoxidable, aluminio, níquel, titanio, carbón sinterizado o una superficie de aluminio o acero inoxidable tratada con carbón, níquel, titanio o plata. Además, una fina irregularidad puede formarse sobre la superficie del colector para aumentar la fuerza adhesiva de la capa de recubrimiento de electrodo. El colector de corriente puede usarse en varias formas como, por ejemplo, una película, una hoja, una lámina, una red, un cuerpo poroso, una espuma, y una tela no tejida, y puede tener un espesor de 3 a 500 pm.
Cuando el electrodo es un electrodo positivo, los ejemplos incluyen cobre, acero inoxidable, aluminio, níquel, titanio, carbón sinterizado, o una superficie de acero inoxidable tratada con carbón, níquel, titanio, plata o similar, aleación de aluminio-cadmio, o similar. El colector de corriente del electrodo positivo puede tener un espesor de 3 a 500 pm. Por otro lado, la capa de material activo de electrodo puede incluir un material activo de electrodo, un material conductor, y un aglutinante. El material activo de electrodo puede ser un material activo de electrodo positivo o un material activo de electrodo negativo, y el material activo de electrodo positivo puede ser óxidos que contienen litio, y puede ser el mismo o diferente. Como el óxido que contiene litio, puede usarse un óxido metálico de transición que contiene litio.
Por ejemplo, el óxido de metal de transición que contiene litio es LixCoO<2>(0,5<x<1,3), Li<x>NiO<2>(0,5<x<1,3), Li<x>MnO<2>(0,5<x<1,3), Li<x>Mn<2>O<4>(0,5<x<1,3), Li<x>(Ni<a>Co<b>Mn<c>)O<2>(0,5<x<1,3, 0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a b+c=1), Li<x>Ni<1-y>Co<y>O<2>(0,5<x<1,3, 0<y<l), Li<x>Co<1-y>Mn<y>O<2>(0,5<x<1,3, 0 <y<1), Li<x>Ni<1-y>Mn<y>O<2>(0,5<x<1,3, 0<y<1) Li<x>(Ni<a>Co<b>Mn<c>)O<4>(0,5<x<1,3, 0 <a<2, 0<b<2, 0<c<2, a+b+c=2), Li<x>Mn<2-z>Ni<z>O<4>(0,5<x<1,3, 0<z<2), Li<x>Mn<2-z>Co<z>O<4>(0,5<x<1,3, 0<z<2), Li<x>CoPO<4>(0,5<x<1,3) y Li<x>FePO<4>(0,5<x<1,3). Puede ser cualquiera seleccionado de o una mezcla de dos o más de ellos, y el óxido de metal de transición que contiene litio puede recubrirse con un metal u óxido de metal como, por ejemplo, aluminio (Al). Además del óxido metálico de transición que contiene litio, puede usarse uno o más de sulfuro, seleniuro y haluro.
El electrodo negativo puede incluir un material de carbono, metal de litio, silicio, o estaño. Cuando un material de carbono se usa como el material activo de electrodo negativo, pueden usarse tanto carbono cristalino bajo como carbono cristalino alto. El carbono cristalino bajo típico incluye carbono suave y carbono duro, y el carbono cristalino alto incluye grafito natural, grafito Kish, carbono pirolítico, fibra de carbono basadas en paso de mesofase, microperlas de mesocarbono, pasos de mesofase, y carbono cocido a alta temperatura como, por ejemplo, petróleo o coques derivados de brea de alquitrán de hulla.
El material conductor se añade normalmente en una cantidad de 1 % en peso a 30 % en peso en base al peso total de la mezcla que incluye el material activo de electrodo positivo. Dicho material conductor no está en particular limitado siempre que tenga conductividad eléctrica sin provocar cambios químicos en la batería, por ejemplo, grafito como, por ejemplo, grafito natural o grafito artificial; negro de humo como, por ejemplo, negro de humo, negro de acetileno, negro de Ketjen, negro de canal, negro de horno, negro de carbón, y negro desummer;fibras conductoras como, por ejemplo, fibras de carbono y fibras metálicas; polvos metálicos como, por ejemplo, fluoruro de carbono, aluminio, y polvo de níquel;whiskeysconductores como, por ejemplo, óxido de zinc y titanato de potasio; óxidos metálicos conductores como, por ejemplo, óxido de titanio; y materiales conductores como, por ejemplo, derivados de polifenileno y similares pueden usarse.
El aglutinante es un componente que ayuda en la unión del material activo y el material conductor y en la unión al colector de corriente, y se añade normalmente en una cantidad de 1 a 30 % en peso según el peso total de la mezcla que contiene el material activo de electrodo positivo.
El aglutinante es un polímero insoluble en agua que es soluble en un solvente orgánico e insoluble en agua o un polímero acuoso que es insoluble en un solvente orgánico y soluble en agua. Ejemplos del polímero insoluble en agua incluyen fluoruro de polivinilideno (PVDF), cloruro de polivinilideno (PVDC), poliacrilonitrilo (PAN), óxido de polipropileno (PPO), copolímero de óxido de polietileno-óxido de propileno (PEO-PPO), politetrafluoroetileno (PTFE), poliimida (PI), polieterimida (PEI), caucho de estilenobutadieno (SBR), poliacrilato, o uno o más de los mismos y/o derivados de los mismos pueden usarse.
Ejemplos de polímero acuoso incluyen carboximetilcelulosa (CMC), metilcelulosa (MC), celulosa acetato celulosa (CAP), hidroxipropilmetilcelulosa (HPMC), ftalato de hidroxipropilmetilcelulosa (HPMCP), o uno o más de los mismos y/o varios derivados de celulosa como, por ejemplo, los descritos anteriormente.
El material activo de electrodo, el material conductor, el aglutinante y similares se dispersan en un solvente como, por ejemplo, N-metil-pirrolidona (NMP) para preparar la lechada de electrodo.
Por otro lado, la capa (130) de resistencia puede incluir aditivos inorgánicos y el aglutinante. El aglutinante puede usar un aglutinante que puede usarse en la capa (120) de material activo de electrodo como se describe más arriba.
El aglutinante usado en la capa (130) de resistencia puede ser el mismo tipo o un tipo diferente del aglutinante incluido en la capa (120) de material activo de electrodo.
Los ejemplos de aditivos inorgánicos son alúmina, sílice, zirconia, dióxido de titanio, óxido de magnesio, carbonato de calcio, o uno o más de ellos pueden usarse. Entre ellos, teniendo en cuenta la estabilidad de la capa de resistencia, puede usarse alúmina.
La capa (130) de resistencia, en base al peso de la capa de resistencia, incluye de 60 a 90 % en peso de los aditivos inorgánicos, y puede incluir, en particular, de 70 a 80 % en peso de los aditivos inorgánicos. Por consiguiente, en base al peso de la capa de resistencia, el aglutinante se incluye en un 10 a un 40 % de peso, y puede incluir, más en particular, de 20 a 30 % en peso. Cuando los contenidos de los aditivos inorgánicos y el aglutinante están en el rango descrito anteriormente, el aumento de la resistencia interna de la capa de resistencia puede garantizarse mientras la capa de resistencia y el colector de corriente pueden unirse de manera estable. Cuando el contenido de aditivos inorgánicos es menor que el 60 % en peso y el contenido de aglutinante es superior al 40 % en peso, la fuerza de unión de la capa de resistencia puede aumentarse, pero la resistencia interna de la capa de resistencia puede reducirse. Por otro lado, cuando el contenido de aditivos inorgánicos se superior al 90 % en peso y el contenido de aglutinante es inferior al 10 % en peso, la capa de resistencia puede separarse fácilmente del colector de corriente debido a la reducción del contenido de aglutinante.
La composición de capa de resistencia puede fabricarse dispersando aditivos inorgánicos y el aglutinante en el solvente. Como el solvente, mediante el uso de uno diferente del solvente usado en la lechada de electrodo, la mezcla de los componentes de la capa de resistencia y la capa de material activo de electrodo puede evitarse en la interfaz de la capa de resistencia y la capa de material activo de electrodo. Por ejemplo, si NMP se usa como un solvente de la lechada de electrodo, puede usarse acetona como un solvente de la composición de capa de resistencia.
De manera específica, con referencia a la Fig. 4, en la etapa de formación de la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia, la capa de resistencia puede formarse en dos columnas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo en base a la dirección de ancho del colector (110) de corriente. La capa (130) de resistencia formada en esta etapa permanece adyacente a los extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo incluso después de la formación de muescas del colector (110) de corriente.
El espesor de la capa (130) de resistencia puede ser el mismo que el espesor de la capa (120) de material activo de electrodo. En este caso, el espesor significa el espesor promedio de cada capa. En caso de que el espesor de la capa de resistencia sea más grueso que el espesor de la capa de material activo de electrodo, un escalón puede formarse en el límite entre la capa de resistencia y la capa de material activo de electrodo. Este caso no es deseable dado que es difícil que el separador y el electrodo entren en contacto cercano entre el separador y el electrodo, y puede aumentar el volumen del conjunto de electrodos. Además, en caso de que el espesor de la capa de resistencia sea más delgado que el espesor de la capa de material activo de electrodo, la capa de material activo puede exponerse desde la capa de resistencia.
En un ejemplo, la longitud de la dirección de ancho de una de las capas (130 de resistencia formadas adyacentes a los extremos opuestos de la capa de material activo de electrodo es más corta que la longitud de dirección de ancho de la otra. En la presente invención, la dirección de ancho significa la dirección a la cual sobresale la lengüeta de electrodo descrita más abajo perpendicular a una dirección de progreso de recubrimiento. En este caso, la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho relativamente más corta será preferiblemente la misma que la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia formada en el electrodo finalmente producido. Esto se debe a que la lengüeta de electrodo debe formarse adyacente a la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta. Por otro lado, la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia formada con una longitud de dirección de ancho relativamente más larga se forma más larga que la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia formada en el electrodo finalmente producido. La capa de resistencia formada con longitud de dirección de ancho relativamente más larga se perfora hasta la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia que se formará en el electrodo finalmente producido en el proceso de formación de muescas. Esto es para evitar la exposición de la parte de la superficie superior del colector de corriente perforando directamente la capa de resistencia formada en el colector de corriente en el proceso de formación de muescas.
De manera específica, la longitud (d2) de dirección de ancho de la capa de resistencia con la longitud de dirección de ancho más corta entre dichas capas de resistencia puede ser del 1 al 20 % de la longitud (d1) de dirección de ancho de la capa de material activo de electrodo. En particular, la longitud (d2) de dirección de ancho de la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta puede ser del 1 al 10 % de la longitud (d1) de dirección de ancho de la capa de material activo de electrodo y, más en particular, del 1 al 5 % de d1. La longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta es la misma que la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia formada en el electrodo finalmente producido como se describe más arriba. Si la longitud (d2) de dirección de ancho es menor que dicho rango, el área de la capa de resistencia disminuye. Por consiguiente, cuando ocurre un voladizo, puede exponerse la capa de material activo de electrodo positivo. Además, si la longitud (d2) de dirección de ancho es superior al rango descrito más arriba, el volumen del material activo disminuye relativamente para perder la capacidad del electrodo.
Cuando la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia se forman de esta manera, partes (140) no recubiertas se forman en el exterior de la capa (130) de resistencia en base a la dirección de ancho del colector de corriente y la lengüeta (111) de electrodo se forma en una de las partes (140) no recubiertas.
Entre ellas, la lengüeta (111) de electrodo puede formarse adyacente a la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta entre las capas de resistencia formadas en dos columnas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo. En este caso, las lengüetas de electrodos no se forman en el exterior de la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más larga. Por consiguiente, es posible no formar las partes no recubiertas.
Entre las capas de resistencia, la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más larga puede perforarse para tener cierta longitud de dirección de ancho en el proceso de formación de muescas. De manera específica, en la etapa de formación del electrodo, el colector (110) de corriente puede tener muescas. En este caso, la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia con longitud de dirección de ancho más larga puede ser la misma que la otra. Sin embargo, con respecto al rendimiento de la batería que se representará, las longitudes de dirección de ancho de las capas de resistencia pueden ser diferentes.
La Fig. 6 es un diagrama esquemático que ilustra una forma de la aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención. La Fig. 7 es un diagrama esquemático que muestra un proceso de formación de muescas del colector de corriente, en el cual la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia se aplican en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
En un ejemplo, la longitud de la dirección de ancho de una de las capas (130) de resistencia formadas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo puede ser la misma que la longitud de dirección de ancho de la otra. En este caso, la longitud de dirección de ancho de la capa (130) de resistencia es la misma que la longitud de dirección de ancho de la capa de resistencia formada en el electrodo finalmente producido.
La longitud (d2) de dirección de ancho de una de las capas de resistencia puede ser del 1 al 20 % de la longitud (d1) de dirección de ancho de la capa de material activo de electrodo y, en particular, del 1 al 10 % y, más en particular, del 1 al 5 %.
En este caso, partes (140) no recubiertas se forman en el exterior de la capa (130) de resistencia en base a la dirección de ancho del colector de corriente, y la lengüeta (111) de electrodo se forma en una de las partes (140) no recubiertas. Además, es posible no formar partes no recubiertas donde no se forman lengüetas de electrodos.
La Fig. 8 es un diagrama esquemático que ilustra un proceso de aplicación de la lechada de electrodo y la composición de la capa de resistencia en el colector de corriente en el método de fabricación del electrodo según la presente invención. La Fig. 9 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura de una matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención. La Fig. 10 es un diagrama esquemático que ilustra una forma de un miembro de cuña incorporado en la matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según una realización de la presente invención.
Con referencia a la Fig. 8 y a la Fig. 9, la etapa de formación de la capa de material activo de electrodo y la capa de resistencia se lleva a cabo por una matriz (200) ranurada, donde se forman dos puertos de descarga. Como resultado, el volumen y el número de equipos usados en el proceso y el tiempo de proceso disminuyen. Por consiguiente, se mejora el rendimiento del producto.
Cuando se forman dos puertos de descarga en la matriz ranurada, la forma de la matriz ranurada no se limita en particular. Sin embargo, por ejemplo, la matriz (200) ranurada tiene una estructura en la cual el primer bloque (210), el segundo bloque (220) y el tercer bloque (230) se ajustan consecutivamente. En la interfaz entre el primer bloque (210) y el segundo bloque (220), el primer puerto (251) de descarga puede formarse para descargar la lechada de electrodo. En la interfaz entre el segundo bloque (220) y el tercer bloque (230), el segundo puerto (252) de descarga puede formarse para descargar la composición de capa de resistencia que incluye los aditivos inorgánicos y el aglutinante.
En la Fig. 8, el segundo puerto (252) de descarga, en el cual la composición de capa de resistencia se descarga, se ubica en el punto corriente arriba del primer puerto (251) de descarga, en el cual se descarga la lechada de electrodo. Por consiguiente, la composición de capa de resistencia se descarga de manera relativamente más temprana que la lechada de electrodo. Sin embargo, el primer puerto (251) de descarga puede ubicarse en el punto corriente arriba del segundo puerto (252) de descarga. Por consiguiente, es posible que la lechada de electrodo se descargue antes que la composición de capa de resistencia.
Con referencia a la Fig. 8, la matriz (200) ranurada se ubica en un lado del colector (110) de corriente, y descarga la composición (131) de capa de resistencia y la lechada (121) de electrodo a través del puerto (250) de descarga. En el otro lado del colector (110) de corriente adyacente a la matriz (200) ranurada hay un transportador (260). El transportador (260) transporta el colector (110) de corriente y soporta el colector (110) de corriente, de modo que el colector (110) de corriente puede recubrirse con la lechada de electrodo y la composición de capa de resistencia. La lechada de electrodo y la composición de capa de resistencia se forman mediante la mezcla de materias primas que constituyen las mismas, y se filtran para aumentar el grado de dispersión a través de un tamiz o filtro, etc., luego se transportan a la matriz (200) ranurada. La lechada de electrodo y la composición de capa de resistencia transportadas a la matriz (200) ranurada a través del tubo de administración de lechada (no se muestra) y el colector (no se muestra) donde la lechada suministrada se almacena temporalmente se descargan en el puerto (250) de descarga, luego se aplican al colector (110) de corriente. En este caso, la composición (131) de capa de resistencia se aplica sobre la superficie superior del colector (110) de corriente, mientras que es adyacente a extremos opuestos de la lechada (121) de electrodo.
El colector (110) de corriente se transporta consecutivamente por el transportador (260). El colector de corriente cuya capa (130) de resistencia y capa (120) de material activo de electrodo se forman se transporta a un secador (no se muestra), y se enrolla pasando a través de un rodillo (no se muestra), luego pasa por el proceso de formación de muescas para producir un electrodo.
Por otro lado, con referencia a las Figs. 9 a 10, miembros (240) de cuña pueden disponerse entre cada matriz para formar el primer puerto (251) de descarga y el segundo puerto (252) de descarga. De manera más específica, el primer miembro (241) de cuña puede disponerse entre el primer bloque (210) y el segundo bloque (220) y el segundo miembro (242) de cuña puede disponerse entre el segundo bloque (220) y el tercer bloque (230).
El primer miembro (241) de cuña incluye un hueco en comunicación con el colector en una placa en el mismo tamaño con el interior del primer bloque (210) y el segundo bloque (220), y un lado se abre para formar una parte de abertura donde puede descargarse la lechada de electrodo. La parte de abertura actúa como un puerto de descarga cuando se ensambla la matriz ranurada.
El segundo miembro (242) de cuña incluye un hueco en comunicación con el colector en una placa en el mismo tamaño con el interior del segundo bloque (220) y el tercer bloque (230) y un lado se abre para formar una parte de abertura donde puede descargarse la composición de capa de resistencia. La parte de abertura actúa como un puerto de descarga cuando se ensambla la matriz ranurada.
Por otro lado, dado que dicho primer miembro (241) de cuña y dicho segundo miembro (242) de cuña provistos entre los bloques forman un puerto (250) de descarga, la forma del primer miembro (241) de cuña y del segundo miembro (242) de cuña debe ajustarse según el patrón a aplicar.
De manera específica, el hueco formado en el primer miembro (241) de cuña tiene la misma forma que el colector para aplicar la lechada de electrodo en el centro del colector de corriente. Sin embargo, el hueco formado en el segundo miembro (242) de cuña tiene una pared en el centro para aplicar la composición de capa de resistencia a los extremos opuestos de la lechada de electrodo. Además, dado que la composición de capa de resistencia se aplica en dos columnas con diferentes longitudes de dirección de ancho en el colector de corriente, la longitud de dirección de ancho de uno de los huecos separados por las paredes en el segundo miembro (242) de cuña puede formarse más corta que la longitud de dirección de ancho del otro.
Además, dado que el espesor del miembro (240) de cuña determina el espesor del material a aplicarse, el espesor del primer miembro (241) de cuña puede ser el mismo que el espesor del segundo miembro (242) de cuña.
Además, no se muestra en la Fig. 9, pero se considera que la composición de capa de resistencia y la lechada de electrodo se planarizan después de la aplicación y se extienden a ambos lados, el primer puerto (251) de descarga y el segundo puerto (252) de descarga pueden estar separados cierta distancia entre sí en base a la dirección de ancho.
La Fig. 11 es un diagrama esquemático que ilustra una estructura de matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención. La Fig. 12 es un diagrama esquemático que ilustra una forma de un miembro de cuña incorporado en la matriz ranurada usada en el método de fabricación del electrodo según la otra realización de la presente invención.
Con referencia a las Figs. 11 y 12, miembros (340) de cuña pueden disponerse entre cada matriz para formar el primer puerto (351) de descarga y el segundo puerto (352) de descarga. De manera más específica, el primer miembro (341) de cuña puede disponerse entre el primer bloque (310) y el segundo bloque (320) y el segundo miembro (342) de cuña puede disponerse entre el segundo bloque (320) y el tercer bloque (330).
El primer miembro (341) de cuña incluye un hueco en comunicación con el colector en una placa en el mismo tamaño con el interior del primer bloque (310) y el segundo bloque (320) y un lado se abre para formar una parte de abertura donde puede descargarse la lechada de electrodo. La parte de abertura actúa como un puerto de descarga cuando se ensambla la matriz ranurada.
El segundo miembro (342) de cuña incluye un hueco en comunicación con el colector en una placa en el mismo tamaño con el interior del segundo bloque (320) y el tercer bloque (330) y un lado se abre para formar una parte de abertura donde puede descargarse la composición de capa de resistencia. La parte de abertura actúa como un puerto de descarga cuando se ensambla la matriz ranurada.
Además, el hueco formado en el primer miembro (341) de cuña tiene la misma forma que el colector para aplicar la lechada de electrodo en el centro del colector de corriente. Sin embargo, el hueco formado en el segundo miembro (342) de cuña tiene una pared en el centro para aplicar la composición de capa de resistencia a los extremos opuestos de la lechada de electrodo. Además, dado que la composición de capa de resistencia se aplica en dos columnas con iguales longitudes de dirección de ancho en el colector de corriente, la longitud de dirección de ancho de uno de los huecos separados por las paredes en el segundo miembro (342) de cuña puede formarse igual que la dirección de ancho del otro.
Además, el espesor del primer miembro (341) de cuña y del segundo miembro (342) de cuña puede ser el mismo. Además, no se muestra en la Fig. 11, pero se considera que la composición de capa de resistencia y la lechada de electrodo se planarizan después de la aplicación y se extienden a ambos lados, el primer puerto (351) de descarga y el segundo puerto (352) de descarga pueden estar separados cierta distancia entre sí en base a la dirección de ancho.
La Fig. 13 es una sección transversal que muestra una estructura de un electrodo fabricado por el método de fabricación del electrodo según la presente invención.
Con referencia a la Fig. 13, el electrodo tiene una estructura en la cual la capa (120) de material activo de electrodo se forma en el colector de corriente en el cual la lengüeta (111) de electrodo se forma en un extremo, y la capa (130) de resistencia se forma adyacente a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo.
En este caso, la capa (130) de resistencia y la capa (120) de material activo de electrodo pueden formarse en un lado o lados opuestos del colector (110) de corriente. Con referencia a la Fig. 13, (a) de la Fig. 13 muestra un electrodo, en el cual la capa (130) de resistencia y la capa (120) de material activo de electrodo se forman en un lado del colector (110) de corriente. (b) de la Fig. 13 ilustra un electrodo, en el cual la capa (130) de resistencia y la capa (120) de material activo de electrodo se forman en lados opuestos del colector (110) de corriente.
En este caso, la longitud de dirección de ancho de una de las capas (130) de resistencia puede ser del 1 al 20 % de la longitud de dirección de ancho de la capa (120) de material activo de electrodo y, en particular, del 1 al 10 % y, más en particular, del 1 al 5 %.
Además, el espesor de las capas (130) de resistencia puede ser el mismo que el espesor de la capa (120) de material activo de electrodo.
Además, en la Fig. 13, la interfaz entre la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia se ilustra perpendicular al colector de corriente. Dicha interfaz puede tener una pendiente según el orden de descarga o la lechada de electrodo y la composición de capa de resistencia. Por ejemplo, si la composición de capa de resistencia se descarga antes que la lechada de electrodo, un extremo de la capa de material activo de electrodo cubre un extremo de la capa ya de resistencia que la capa de resistencia se forma relativamente antes en el colector de corriente. En este caso, puede formarse una pendiente en una forma de la capa de resistencia que corta la parte inferior de la capa de material activo de electrodo. Si la lechada de electrodo se descarga antes que la composición de capa de resistencia, puede formarse una pendiente en una forma de la capa de material activo de electrodo que corta la parte inferior de la capa de resistencia ya que la capa de material activo de electrodo se forma relativamente antes en el colector de corriente.
La presente invención provee un método de fabricación de la batería secundaria que incluye el método de fabricación del electrodo descrito más arriba.
La batería secundaria aloja un conjunto de electrodos en el cual un electrodo positivo, un electrodo negativo y un separador se apilan de manera alternativa dentro de una caja de electrodos. En este caso, al menos uno del electrodo positivo y el electrodo negativo puede fabricarse para formar la capa de resistencia en extremos opuestos de la capa de material activo. Además, la forma del conjunto de electrodos no se limita particularmente siempre que incluya el separador entre el electrodo positivo y el electrodo negativo, el electrodo positivo, y el electrodo negativo, y pueda, por ejemplo, ser tipo lámina enrollada, tipo pila o tipo pila plegada.
La caja de batería no está particularmente limitada siempre que se use como un material exterior para empaquetar la batería, y puede usarse un tipo cilindrico, cuadrado o bolsa. Sin embargo, en particular, la celda de batería puede ser tipo bolsa. En caso de la celda de batería tipo bolsa, la caja de batería está hecha de una hoja laminada de aluminio, provee un espacio para alojar el conjunto de electrodos, y tiene una forma de bolsa en su conjunto. La batería secundaria tipo bolsa se fabrica a través de un proceso en el cual el conjunto de electrodos se incorpora en la porción de almacenamiento de la caja de batería, se inyecta el electrolito, y luego la superficie circunferencial exterior de la caja de batería en la cual la bolsa superior y la bolsa inferior de la caja de batería están en contacto se termosella. Otros contenidos relacionados con la batería secundaria tipo bolsa son conocidos para las personas con experiencia en la técnica y no se describen en detalle aquí.
La descripción de más arriba es meramente ilustrativa de la idea técnica de la presente invención, y las personas con experiencia en la técnica a la cual pertenece la presente invención pueden realizar varias modificaciones y variaciones sin apartarse de las características esenciales de la presente invención. Por lo tanto, las realizaciones descritas en la presente invención no pretenden limitar la idea técnica de la presente invención, sino describir la presente invención, y el alcance de la idea técnica de la presente invención no está limitado por estas realizaciones. El alcance de protección de la presente invención debe interpretarse por las siguientes reivindicaciones, y todas las ideas técnicas dentro del alcance equivalentes a las mismas deben interpretarse como incluidas en el alcance de la presente invención.
En la presente memoria descriptiva, se usan términos que indican las direcciones hacia arriba, hacia abajo, hacia la izquierda, hacia la derecha, hacia delante y hacia atrás, pero estos términos son en aras de la explicación solamente y pueden variar dependiendo de la posición de un objeto o la posición de un observador. Será aparente para las personas con experiencia en la técnica que la presente invención no está limitada a ello.
Descripción de numerales de referencia
1, 110: colector de corriente
2, 120: capa de material activo de electrodo
111: lengüeta de electrodo
121: lechada de electrodo
130: capa de resistencia
131: composición de capa de resistencia
140: parte no recubierta
200, 300: matriz ranurada
210, 310: primer bloque
220, 320: segundo bloque
230, 330: tercer bloque
240, 340: miembro de cuña
241, 341: primer miembro de cuña
242, 342: segundo miembro de cuña
250: puerto de descarga
251, 351: primer puerto de descarga

Claims (12)

REIVINDICACIONES
1. Un método de fabricación para un electrodo que comprende:
una etapa (E10) de formación de una capa (120) de material activo de electrodo y una capa (130) de resistencia, mediante aplicación de una composición (131) de capa de resistencia que incluye aditivos inorgánicos y una lechada (121) de electrodo, que incluye un material activo de electrodo en un colector (110) de corriente;
una etapa (E20) de secado del colector (110) de corriente en el cual se forman la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia; y
una etapa (E30) de formación del electrodo en la cual una lengüeta (111) de electrodo se forma en un extremo mediante formación de muescas en el colector (110) de corriente secado, y
en la etapa (E10) de formación de la capa (120) de material activo de electrodo y la capa (130) de resistencia se lleva a cabo por una matriz (200;300) ranurada en la cual se forman dos puertos (250) de descarga formados por dos columnas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo según la dirección de ancho del colector (110) de corriente; y
en donde la composición (131) de la capa de resistencia incluye de 60 a 90 % en peso de aditivos inorgánicos y de 10 a 40 % en peso de aglutinante.
2. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 1, en donde el espesor de la capa (130) de resistencia es el mismo que el espesor de la capa (130) de material activo de electrodo.
3. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 1, en donde la longitud de la dirección de ancho de una de las capas (130) de resistencia formadas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo es más corta que la longitud de dirección de ancho de la otra.
4. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 3, en donde la longitud de dirección de ancho de la capa (130) de resistencia con la longitud de dirección de ancho más corta entre las capas (130) de resistencia es del 1 al 20 % de la longitud de dirección de ancho de la capa (130) de material activo de electrodo.
5. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 4, en donde partes (140) no recubiertas se forman en el exterior de la capa (130) de resistencia en base a la dirección de ancho del colector (110) de corriente, y la lengüeta (111) de electrodo se forma en una de las partes (140) no recubiertas.
6. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 5, en donde la lengüeta (111) de electrodo se forma en la parte (140) no recubierta adyacente a la capa (130) de resistencia con longitud de dirección de ancho más corta entre capas (130) de resistencia.
7. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 3, en donde en la etapa de formación del electrodo, el colector (111) de corriente está formado con muescas de manera tal que la capa (130) de resistencia con la longitud de dirección de ancho más larga entre las capas (130) de resistencia tiene la misma longitud de dirección de ancho que la otra.
8. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 1, en donde la longitud de la dirección de ancho de una de las capas (130) de resistencia formadas adyacentes a extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo es la misma que la longitud de dirección de ancho de la otra.
9. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 8, en donde la longitud de dirección de ancho de una de las capas (130) de resistencia es del 1 al 20 % de la longitud de dirección de ancho de la capa (120) de material activo de electrodo.
10. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 9, en donde partes (140) no recubiertas se forman en el exterior de la capa (130) de resistencia en base a la dirección de ancho del colector (110) de corriente, y la lengüeta (111) de electrodo se forma en una de las partes (140) no recubiertas.
11. El método de fabricación de un electrodo de la reivindicación 1, en donde la matriz (200;300) ranurada tiene una estructura en la cual un primer bloque (210;310), un segundo bloque (220;320) y un tercer bloque (230;330) se ajustan de manera consecutiva,
un primer puerto (251;351) de descarga se forma en una interfaz entre el primer bloque (210;310) y el segundo bloque (220;320) a través del cual se descarga la lechada (121) de electrodo, y
un segundo puerto (252;352) de descarga se forma en una interfaz entre el segundo bloque (220;320) y el tercer bloque (230; 330) a través del cual se descarga la composición de capa (130) de resistencia.
12. Un electrodo que tiene una estructura en la cual:
una capa (130) de material activo de electrodo se forma en un colector (110) de corriente en el cual lengüetas (111) de electrodos se forman en un extremo, y capas (130) de resistencia se forman en extremos opuestos de la capa (120) de material activo de electrodo, y
las capas (130) de resistencia incluyen aditivos inorgánicos y aglutinante;
en donde la composición de capa (130) de resistencia incluye de 60 a 90 % en peso de aditivos inorgánicos y de 10 a 40 % en peso de aglutinante.
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