JP6844502B2 - セパレータ付き電極シートの製造方法 - Google Patents
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Description
ところで、このようなロールプレス工程では、前述したように、耐熱層に接触するロールの表面に、耐熱層に含まれているバインダ粒子が多数付着してしまう虞があった。
また、耐熱層に含まれるバインダ粒子としては、例えば、アクリル系バインダ(ポリアクリル酸ブチルなど)を有する粒子(粉末)を挙げることができる。
以上説明したように、上述の製造方法では、ロールプレス工程において、電極シートの耐熱層に接触するロールの表面に、耐熱層に含まれているバインダ粒子をより一層付着し難くすることができる。
以下、本発明を具体化した実施例1について、図面を参照しつつ詳細に説明する。本実施例1は、リチウムイオン二次電池に用いるセパレータ付き負極シートの製造に、本発明を適用したものである。本実施例1では、集電箔7と、この集電箔7の表面上に形成された負極合材層18(電極合材層)と、この負極合材層18の表面上に形成された耐熱層35(HRL)と、耐熱層35の表面上に形成されたセパレータ15と、を有するセパレータ付き負極シート10を製造する(図1参照)。
ここで、本実施例1で用いる接着装置100について説明する。この接着装置100は、負極シート供給部110と、第1セパレータ供給部120と、第2セパレータ供給部130と、張力付与部150と、加圧部160と、巻取部180とを備える。
また、負極シート供給部110の上方には、第1セパレータ供給部120が配置されている。この第1セパレータ供給部120には、巻出ロール121に巻かれた帯状のセパレータ15が取り付けられている。この第1セパレータ供給部120から、セパレータ15が、その長手方向に送り出されるように構成されている。
実施例2の負極シート219は、実施例1の負極シート19と比較して、耐熱層235に含まれるバインダ粒子のみが異なり、その他は同様である。さらに、実施例2のセパレータ付き負極シート210は、実施例1のセパレータ付き負極シート10と比較して、耐熱層235に含まれるバインダ粒子のみが異なり、その他は同様である(図1参照)。従って、実施例2では、実施例1と比較して、耐熱層235に含有させるバインダ粒子のみを異ならせ、その他は同様として、負極シート219及びセパレータ付き負極シート210を作製している。
実施例1のステップS5(ロールプレス工程)において、バインダ粒子32がロール91,92の表面に接着するときの接着力と、実施例2のステップS5(ロールプレス工程)において、バインダ粒子232がロール91,92の表面に接着するときの接着力とを比較するために、以下のような試験を行った。
まず、実施例1にかかるバインダ粒子32の接着力と比較例1にかかるバインダ粒子32の接着力とを比較する。図13に示すように、比較例1では、バインダ粒子32の接着力が10.2(mN/cm)となった。これに対し、実施例1では、バインダ粒子32の接着力が6.2(mN/cm)となり、比較例1よりも接着力が大幅に低減した。このような結果となった理由は、以下のように考えることができる。
7 集電箔
8 膜状負極合材(膜状電極合材)
9 膜状負極合材付き集電箔
10,210 セパレータ付き負極シート(セパレータ付き電極シート)
13 負極活物質粒子
15 セパレータ
16 湿潤造粒体
18 負極合材層(電極合材層)
19,219 負極シート(電極シート)
20 ロール成膜装置
30 耐熱性ペースト
31 耐熱性粒子
32,232 バインダ粒子
34 膜状耐熱性ペースト
35,235 耐熱層
50 負極シート製造装置
60 グラビア塗工装置
70 乾燥装置
80 冷却装置
90 ロールプレス装置
91,92 一対のロール
S1 成膜工程
S2 塗布工程
S3 乾燥工程
S4 冷却工程
S5 ロールプレス工程
S6 接着工程
Claims (1)
- 集電箔と、前記集電箔の表面上に形成された電極合材層と、前記電極合材層の表面上に形成された耐熱層と、前記耐熱層の表面上に形成されたセパレータと、を有するセパレータ付き電極シートの製造方法であって、
前記集電箔の表面上に、活物質粒子と溶媒とを含む膜状電極合材を形成する成膜工程と、
前記膜状電極合材の表面上に、耐熱性粒子とバインダ粒子と溶媒とを含む耐熱性ペーストを塗布して、膜状耐熱性ペーストを形成する塗布工程と、
前記膜状電極合材及び前記膜状耐熱性ペーストを乾燥させることで、前記集電箔の表面上に前記膜状電極合材が乾燥した前記電極合材層を形成すると共に、前記電極合材層の表面上に前記膜状耐熱性ペーストが乾燥した前記耐熱層を形成して、前記集電箔と前記電極合材層と前記耐熱層とを有する電極シートを作製する乾燥工程と、
前記電極シートを冷却して、前記耐熱層に含まれる前記バインダ粒子を硬くする冷却工程と、
前記冷却工程によって前記耐熱層に含まれる前記バインダ粒子が硬くなった状態の前記電極シートを、対向して回転する一対のロールの間隙に通すことによって、前記電極合材層及び前記耐熱層を、その厚み方向に圧縮するロールプレス工程と、
前記ロールプレス工程後、前記耐熱層の表面上に、前記耐熱層に含まれる前記バインダ粒子を介して前記セパレータを接着させて、前記セパレータ付き電極シートを作製する接着工程と、を備える
セパレータ付き電極シートの製造方法。
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