JP7242728B2 - 電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法,電極板の製造方法,および電極活物質合材の湿潤造粒体の製造装置 - Google Patents
電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法,電極板の製造方法,および電極活物質合材の湿潤造粒体の製造装置 Download PDFInfo
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Description
・活物質:ニッケルコバルトマンガン酸リチウム(粒径10μm程度)
・導電材:アセチレンブラック(粒径3~5nm程度)
・バインダ樹脂:ポリフッ化ビニリデン
・配合比:活物質/導電材/バインダ樹脂=90/5/5(重量%)
(1)混合 →(2)造粒 →(3)成膜
・液成分2は,固体1(個々の粉末のこと)同士の対面箇所に挟まれてのみ存在し,他の対面箇所の液成分2と繋がっていない。
・固体1間の空孔3が混合物全体にわたって3次元的に連続している。
・液成分2は,固体1同士の対面箇所に挟まれて存在するだけでなく,固体1の表面上であって他の固体1との対面箇所ではない箇所にも存在しており,混合物全体にわたって液成分2が連続している。
・固体1間に空孔3はあるが,空孔3同士は必ずしも繋がっておらず,空孔3と空孔3とが液成分2により遮断されている箇所がある。
(2-1)板状成形 →(2-2)棒状切断 →(2-3)粒状切断
2 液成分
4 溝
5 凸部
8 粒状の成形物
9 湿潤体の層
10 粒状切断装置
11 第1刃付きロール
12 第2刃付きロール
20 3本ロール装置
21 第1ロール
22 第2ロール
23 第3ロール
24 集電箔
25 電極板
34 湿潤粉体の集合物
35 板状の成形物
37 棒状の成形物
Claims (6)
- 電極活物質粉と導電材粉とを少なくとも含む固形物粉と,液成分とを混合して,前記固形物粉同士の対面箇所に前記液成分が存在するとともに,前記対面箇所の前記液成分同士が互いに繋がっておらず,前記固形物粉間の隙間の空間が全体として繋がっているペンジュラー状態の湿潤粉体を得る混合工程と,
前記混合工程で得られた前記湿潤粉体を粒状に成形して,電極活物質合材の湿潤造粒体の集合物を得る造粒工程とを有し,
前記造粒工程は,
前記湿潤粉体を板状に成形する板状成形工程と,
板状に成形された前記湿潤粉体を複数箇所の互いに平行な切断線に沿って切断することで棒状とする棒状切断工程と,
棒状に成形された前記湿潤粉体をその長手方向に対して複数箇所で切断することで粒状とする粒状切断工程とを有する電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法。 - 電極活物質粉と導電材粉とを少なくとも含む固形物粉と,液成分とを混合して,前記固形物粉同士の対面箇所に前記液成分が存在するとともに,前記対面箇所の前記液成分同士が互いに繋がっておらず,前記固形物粉間の隙間の空間が全体として繋がっているペンジュラー状態の湿潤粉体を得る混合工程と,
前記混合工程で得られた前記湿潤粉体を粒状に成形して,電極活物質合材の湿潤造粒体の集合物を得る造粒工程とを有し,
前記造粒工程では,
いずれも,表面に複数の周方向の溝が形成されるとともに,溝と溝との間の凸部が刃状となっているものであり,前記凸部同士を突き合わせて対面して異なる周速で回転する第1刃付きロールと第2刃付きロールとを用い,
前記湿潤粉体を前記第1刃付きロールと前記第2刃付きロールとの対面箇所に供給して粒状とする電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法。 - 請求項2に記載の電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法であって,前記造粒工程は,
前記湿潤粉体を棒状に成形する棒状成形工程と,
棒状に成形された前記湿潤粉体をその長手方向に対して複数箇所で切断することで粒状とする粒状切断工程とを有し,
前記粒状切断工程を,前記第1刃付きロールおよび前記第2刃付きロールにより行う電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法。 - 請求項3に記載の電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法であって,
前記棒状成形工程は,
前記湿潤粉体を板状に成形する板状成形工程と,
板状に成形された前記湿潤粉体を複数箇所の互いに平行な切断線に沿って切断することで棒状とする棒状切断工程とを有する電極活物質合材の湿潤造粒体の製造方法。 - 第1ロールと第2ロールと第3ロールとを有し,前記第2ロールが前記第1ロールおよび前記第3ロールのいずれにも対面しているとともに,前記第1ロールと前記第3ロールとは対面しておらず,前記第3ロールに集電箔を掛けて前記第2ロールと前記第3ロールとの対面箇所を通過させるように搬送する3本ロール装置を使用し,
前記第1ロールと前記第2ロールとの対面箇所に対して電極活物質合材の湿潤造粒体を供給して当該対面箇所を通過させることで,前記第2ロールの表面上に前記湿潤造粒体を層状化した層を形成する層形成工程と,
前記層が前記第2ロールと前記第3ロールとの対面箇所を通過するときに前記層を前記第2ロールの表面上から前記集電箔の表面上に転写する転写工程とにより,
前記集電箔上に前記電極活物質合材の湿潤体の層を有する電極板を製造する方法であって,
前記電極活物質合材の湿潤造粒体として,請求項1から請求項4までのいずれか1つに記載の製造方法により製造されたものを用いる電極板の製造方法。 - 対面して回転する第1刃付きロールと第2刃付きロールとを有し,
前記第1刃付きロールと前記第2刃付きロールとの両方が,表面に複数の周方向の溝が形成されるとともに,溝と溝との間の凸部が刃状となっているものであり,
前記第1刃付きロールと前記第2刃付きロールとの対面箇所にて,前記第1刃付きロールの前記凸部と前記第2刃付きロールの前記凸部とが突き合わせられており,
前記第1刃付きロールと前記第2刃付きロールとが異なる周速で回転するように構成されており,
前記第1刃付きロールと前記第2刃付きロールとの対面箇所に供給された電極活物質合材の湿潤粉体の棒状の成形体を前記第1刃付きロールの前記凸部と前記第2刃付きロールの前記凸部とで切断して粒状とする電極活物質合材の湿潤造粒体の製造装置。
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