KR20130031192A - 전지용 전극의 제조 방법 및 전지의 제조 방법 - Google Patents

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Abstract

활물질 재료를 포함하는 도포액의 도포에 의해 전지용 전극을 제조하는 기술에 있어서, 패턴간의 접촉을 회피하면서, 종래보다 좁은 간격으로 스트라이프형상 패턴을 형성한다. 집전체가 되는 기재(11) 상에, 활물질 재료를 포함하는 도포액을 노즐 스캔법에 의해 도포하고, 서로 평행하게 Y방향을 따라 연장되는 스트라이프형상의 활물질 패턴 P1, P3, P5, …, 을 형성한다. 도포액으로부터 액체 성분을 휘발시켜 패턴 아래 부분의 확대를 수축시키고 나서, 이미 형성된 패턴의 사이에 도포액을 스트라이프형상으로 도포하여, 패턴 P2, P4, P6, …, 를 형성한다. 이에 따라, 인접 패턴을 동시에 형성한 경우에 아래 부분끼리 근접하여 패턴이 접촉하는 것을 방지한다.

Description

전지용 전극의 제조 방법 및 전지의 제조 방법 {BATTERY ELECTRODE MANUFACTURING METHOD AND BATTERY MANUFACTURING METHOD}
본 발명은, 활물질 재료를 포함하는 도포액을 기재에 도포하여 전지용 전극을 제조하는 방법, 및 그 전극을 이용하여 전지를 제조하는 방법에 관한 것이다.
예를 들면 리튬 이온 전지와 같은 화학 전지를 제조하는 방법으로서, 본원 출원인은, 집전체가 되는 기재의 표면에 활물질 재료를 포함하는 도포액을 스트라이프형상으로 도포하여 한쪽 전극을 형성하고, 이에 전해질층이나 다른쪽 전극을 적층하는 기술을 먼저 개시했다(특허 문헌 1 참조). 이 기술에 있어서는, 도포액을 토출하는 토출구를 갖는 노즐을 기재 표면에 대하여 주사 이동시키는 노즐 스캔 방식에 의해, 소정 방향으로 다수의 토출구를 배열한 노즐로부터 활물질 재료를 포함하는 도포액을 기재 표면에 도포하여, 서로 평행한 다수의 스트라이프형상의 활물질 패턴을 형성하고 있다.
일본국 특허공개 2011-070788호 공보(예를 들면, 도 2)
노즐을 기재 표면에 대하여 주사 이동시키면서 도포액을 토출시키는 노즐 스캔 방식에서는, 특히 도포액의 점도가 낮은 경우나 기재에 대한 젖음성이 양호한 경우에, 도포 직후의 도포액이 기재 상에서 주위로 확산되는 경우가 있다. 상기 종래 기술에서는, 인접하는 패턴간의 간격을 설정하는데 있어 이것을 고려할 필요가 있다.
그 한편으로, 전지 성능, 보다 구체적으로는 전지 용량 및 충방전 특성을 더욱 향상시키기 위해서, 활물질 패턴의 고밀도화도 요구되고 있고, 평행한 패턴간의 간격을 보다 좁히는 것이 필요하다. 이 경우, 상기 종래 기술에서는, 도포 개시 직후의 도포액의 확산에 의해 인접하는 패턴끼리 접촉해 버릴 가능성이 있어, 이러한 패턴의 고밀도화의 요구에 대하여 대응이 어려운 경우가 있다. 이 점에 있어서, 상기 종래 기술은 개선의 여지가 남겨져 있다.
본 발명은 상기 과제를 감안하여 이루어진 것으로, 활물질 재료를 포함하는 도포액의 도포에 의해 전지용 전극을 제조하는 기술에 있어서, 패턴간의 접촉을 회피하면서, 종래보다 좁은 간격으로 스트라이프형상 패턴을 형성하여, 전지의 성능 향상에 기여할 수 있는 기술을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명의 제1의 양태는, 기재의 표면에 서로 평행한 복수의 스트라이프형상의 활물질 패턴이 배치된 전지용 전극을 제조하는 제조 방법에 있어서, 상기 목적을 달성하기 위해, 상기 기재의 표면에 대하여 상대적으로, 액체에 활물질의 재료를 혼입시킨 도포액을 토출하는 노즐을 소정의 주사 방향으로 주사 이동시켜, 상기 도포액을 상기 기재 표면에 스트라이프형상으로 도포하는 제1 도포 공정과, 상기 도포액의 상기 액체 성분을 휘발시켜, 상기 활물질에 의한 제1의 활물질 패턴을 형성하는 휘발 공정과, 상기 기재의 표면에 대하여 상대적으로, 활물질의 재료를 포함하는 도포액을 토출하는 노즐을 상기 주사 방향으로 주사 이동시켜, 상기 도포액을 상기 기재 표면의 상기 제1의 활물질 패턴의 인접 위치에 스트라이프형상으로 도포하고, 상기 제1의 활물질 패턴에 인접하는 제2의 활물질 패턴을 형성하는 제2 도포 공정을 구비하는 것을 특징으로 하고 있다.
이와 같이 구성된 발명에서는, 서로 인접하는 활물질 패턴의 형성을 동시에 행하지 않고, 제1의 활물질 패턴을 형성하기 위한 도포액의 도포(제1 도포 공정)와, 이에 인접하는 제2의 활물질 패턴을 형성하기 위한 도포액의 도포(제2 도포 공정)의 사이에, 먼저 도포된 도포액으로부터 액체 성분을 휘발시키는 휘발 공정을 구비하고 있다.
본원 발명자 등의 지견에 의하면, 액체에 활물질 재료를 분산시켜 이루어지는 활물질 패턴 형성용 도포액에서는, 노즐로부터 토출된 도포액은 기재 상에서 일시적으로 확산되므로, 도포 직후의 패턴의 폭은 토출구의 폭보다도 약간 커진다. 그 후, 액체 성분의 휘발에 따라 패턴이 수축하기 때문에, 건조 후의 패턴폭은 도포 직후보다도 작아진다.
서로 인접하는 패턴을 형성하기 위한 도포액의 도포를 동시에 행한 경우, 또는 액체 성분이 휘발하는데 충분한 시간 간격을 두지않고 행한 경우, 특히 패턴간의 간격이 작을 때 패턴끼리 서로 접촉해 버릴 가능성이 높아진다. 이는, 상기와 같이 도포 직후의 패턴의 폭이 넓어지는 것에 추가하여, 양 패턴이 모두 유동성을 가지고 표면 형상이 변화하기 쉽게 되어 있기 때문이다. 또한, 패턴간에 액체 성분 또는 그 증기가 개재함으로써, 정전적 인력(引力)이나 분자간 힘 등에 의해 양 패턴이 서로 끌어당겨지는 것도 생각할 수 있다. 이 때문에, 패턴간의 간격을 충분히 작게 하는 것이 어렵다.
한편, 양 패턴의 도포 사이에 휘발 공정을 구비하면, 먼저 형성된 활물질 패턴의 폭이 수축에 의해 작아지고, 또한 그 유동성도 낮아진다. 이 때문에, 후의 공정에서 도포되는 도포액이 기재 상에서 확산되었다고 해도, 형성이 끝난 활물질 패턴과 접촉하는데 도달할 확률은 크게 저감된다. 이에 따라, 종래보다도 패턴 간격을 작게하는 것이 가능하다. 이와 같이, 본 발명에 의하면, 패턴간의 접촉을 회피하면서, 종래보다 좁은 간격으로 고밀도의 스트라이프형상 패턴을 가지는 전지용 전극을 제조하는 것이 가능하다.
본 발명에서는, 예를 들면, 제1 도포 공정에서는 도포액을 서로 평행한 복수의 스트라이프형상으로 도포하고, 제2 도포 공정에서는, 제1 도포 공정에서 형성된 복수의 스트라이프의 사이에 도포액을 도포하도록 해도 된다. 예를 들면, 다수개의 스트라이프형상 패턴을 형성하는 경우, 최종적으로 형성되는 패턴의 늘어섬에 있어서 홀수번째의 것을 제1 도포 공정에서, 짝수번째의 것을 제2 도포 공정에서 형성하도록 할 수 있다. 이렇게 함으로써, 서로 인접하는 패턴간에서는 휘발 공정을 사이에 두고 각각이 형성되게 되므로, 패턴끼리의 접촉을 미연에 회피할 수 있다.
그 구체적 양태의 제1의 예로는, 제1 도포 공정에서는 노즐의 기재 표면에 대한 주사 이동과, 노즐을 기재 표면에 대하여 상대적으로 주사 방향과 직교하는 방향으로 소정 피치 이동시키는 피치 이송 동작을 교호로 실행함으로써, 도포액을 복수의 스트라이프형상으로 도포한다. 또한 제2 도포 공정에서는, 노즐의 기재 표면에 대한 주사 이동과, 제1 도포 공정에 있어서의 피치 이송 동작과 같은 방향으로의 피치 이송 동작을 교호로 실행함으로써, 복수의 제1의 활물질 패턴의 사이에 도포액을 스트라이프형상으로 도포하는 것을 생각할 수 있다.
이 경우의 제1 도포 공정에서는, 기재에 대한 노즐의 위치를 주사 방향과 직교하는 방향으로 피치 이송하면서 노즐의 주사 이동을 반복함으로써, 서로 평행한 복수의 활물질 패턴이 기재 상에 순차적으로 형성된다. 이 때 서로 인접 배치되는 패턴은, 최종적으로 제조되는 전지용 전극에 있어서 인접하는 것은 아니다. 즉, 이와같이 형성된 패턴의 각각에 인접하는 패턴이, 제2 도포 공정에 의해, 제1 도포 공정과 동일하게 하여 순차 형성된다.
이 경우, 제1 및 제2 도포 공정에 있어서의 피치 이송 동작 방향을 동일하게 함으로써, 제1 도포 공정에서 먼저 도포 형성되는 패턴과, 이에 인접하는 위치에 제2 도포 공정에서 도포 형성되는 패턴의 사이에는, 그 형성 타이밍에 충분한 시간 간격이 생기게 된다. 이 인터벌이 먼저 도포된 도포액으로부터 액체 성분을 휘발시키기 위한 도포 공정의 적어도 일부가 되므로, 휘발 공정을 위해서 별도 구비해야할 처리 시간을 단축 또는 생략하는 것이 가능해진다.
또한, 본 발명의 구체적 양태의 제2의 예로는, 제1 도포 공정에서는 도포액을 토출하는 토출구가 주사 방향과 직교하는 방향으로 등간격으로 복수 배열된 노즐을, 주사 방향으로 주사 이동시켜 도포액을 복수의 스트라이프형상으로 도포한다. 또한 제2 도포 공정에서는, 제1 도포 공정에서 사용한 노즐을, 주사 방향과 직교하는 방향으로 토출구의 배열 피치의 반만큼 이동시키고나서 주사 방향으로 주사 이동시켜, 복수의 제1의 활물질 패턴의 사이에 도포액을 스트라이프형상으로 도포하는 것을 생각할 수 있다.
이러한 동작에서는, 1회의 노즐의 주사 이동으로 복수의 패턴을 동시에 형성할 수 있으므로, 다수의 패턴을 가지는 전지용 전극을 단시간에 제조하는 것이 가능하다. 이 경우, 최종적으로 기재 상에 인접하는 패턴을 동시에 형성하는 것이 아니라, 이들 늘어섬에 있어서 1개걸러 패턴이 동시에 형성되고, 그 사이에 배치되는 패턴이 앞의 패턴의 휘발 공정을 거쳐 형성됨으로써, 인접 패턴간의 접촉이 회피된다.
이들 발명에 있어서, 휘발 공정에서는, 예를 들면 기재 표면에 도포된 도포액의 가열 또는 주위 분위기의 감압에 의해, 액체 성분을 휘발시키도록 해도 된다. 도포 후 시간을 둠으로써 도포액의 액체 성분은 점차 휘발하지만, 도포액을 가열, 또는 주위 분위기를 감압함으로써, 액체 성분의 휘발을 보다 촉진시켜, 처리 시간을 단축할 수 있다.
또한, 이들 발명에서는, 예를 들면, 제1의 활물질 패턴의 시단 위치와, 제2의 활물질 패턴의 시단 위치를, 주사 방향에서 서로 다르게 하도록 해도 된다. 도포액을 토출하는 노즐을 기재에 대하여 주사 이동시킴으로써 스트라이프형상의 도포를 행하는 경우, 도포 개시 위치에서 도포액이 과잉으로 기재에 부착하여, 패턴 시단부의 폭이 다른 부분보다도 커지는 경우가 있다. 인접하는 패턴의 각각에 있어서 이러한 패턴폭의 증대가 생기면 패턴간이 접촉하는 경우가 있는데, 인접 패턴간에서 주사 방향에 있어서의 시단 위치를 다르게 함으로써, 이 문제를 미연에 회피하는 것이 가능하다.
또한, 본 발명에 관한 제2의 양태는, 상기한 어느 하나의 제조 방법에 의해, 전극을 제조하는 전극 제조 공정과, 상기 전극의 상기 활물질 패턴이 형성된 면에 전해질 재료를 포함하는 도포액을 도포하고, 상기 활물질 패턴을 덮는 전해질층을 형성하는 전해질층 형성 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전지의 제조 방법이다.
이와 같이 구성된 발명에서는, 상기와 같이 인접 패턴의 접촉이 없고, 또한 패턴간의 간격이 작은 스트라이프형상의 활물질 패턴을 갖는 전극에, 다른 기능층이 도포에 의해 적층되어 전지가 제조된다. 즉, 본 발명에 의하면, 고밀도의 스트라이프형상 패턴으로 형성된 표면적이 큰 활물질층을 갖는 고성능의 전지를 제조하는 것이 가능하다.
본 발명에 관한 전지용 전극 및 전지의 제조 방법에 의하면, 서로 접촉하지 않고, 또한 근접하여 배치된 복수의 스트라이프형상 활물질 패턴을 갖는 전지용 전극을 제조하는 것이 가능하다. 이 때문에, 이를 이용하는 전지의 용량이나 충방전 특성 등의 성능을 향상시킬 수 있다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명을 이용하여 제조되는 전지의 구성예를 나타내는 도면이다.
도 2는 이 실시 형태에 있어서의 모듈 제조 방법을 나타내는 플로우차트이다.
도 3a 및 도 3b는 노즐 스캔법에 의한 재료 도포의 모습을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 4a 내지 도 4d는 패턴 간격을 작게 한 경우에 생길 수 있는 문제점을 설명하기 위한 도면이다.
도 5는 본 실시 형태에 있어서의 음극 활물질층의 형성 처리를 나타내는 플로우차트이다.
도 6a 내지 도 6c는 도 5의 처리로 형성되는 활물질 패턴의 외관을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 7a 내지 도 7c는 도 5의 처리로 형성되는 활물질 패턴의 단면 형상을 모식적으로 나타내는 도면이다.
도 8a, 도 8b는 본 실시 형태에 관한 패턴 형성의 제1 및 제2의 예를 나타내는 도면이다.
도 9a, 도 9b는 본 실시 형태에 관한 패턴 형성의 제3의 예를 나타내는 도면이다.
도 1a 및 도 1b는 본 발명을 이용하여 제조되는 전지의 구성예를 나타내는 도면이다. 보다 상세하게는, 도 1a는 본 발명에 관한 전지의 제조 방법의 일실시 형태에 의해 제조되는 리튬 이온 전지 모듈 단면의 개략 구조를 나타내는 도면이다. 또한 도 1b는 본 발명에 관련된 전지용 전극의 제조 방법의 일실시 형태에 의해 제조되고, 도 1a에 나타내는 전지 모듈에 사용되는 전극의 개략 구조를 나타내는 도면이다. 이 리튬 이온 전지 모듈(1)은, 음극 집전체(11) 상에 음극 활물질층(12), 고체 전해질층(13), 양극 활물질층(14) 및 양극 집전체(15)를 차례로 적층한 구조를 가지고 있다. 이 명세서에서는, X, Y 및 Z좌표 방향을 각각 도 1a에 나타내는 바와같이 정의한다.
도 1b는 음극 집전체(11) 표면에 음극 활물질층(12)을 형성하여 이루어지는 음극 전극(10)의 구조를 나타내는 사시도이다. 도 1b에 나타내는 바와같이, 음극 활물질층(12)은 Y방향을 따라 연장되는 스트라이프형상의 패턴(120)이 X방향으로 일정 간격을 두고 다수 늘어선, 라인 앤드 스페이스 구조로 되어 있다. 한편, 고체 전해질층(13)은 고체 전해질에 의해 형성된 대략 일정한 두께를 갖는 박막이다. 고체 전해질층(13)은, 상기와 같이 음극 집전체(11) 위에 음극 활물질층(12)이 형성되어 이루어지는 음극 전극(10) 표면의 요철에 추종하도록, 상기 전극(10) 상면의 거의 전체를 일률적으로 덮고 있다.
또한, 양극 활물질층(14)은, 그 하면측은 고체 전해질층(13) 상면의 요철에 따른 요철 구조를 갖는데, 그 상면은 대략 평탄하게 되어 있다. 그리고, 이와 같이 대략 평탄하게 형성된 양극 활물질층(14)의 상면에 양극 집전체(15)가 적층되어, 리튬 이온 전지 모듈(1)이 형성된다. 이 리튬 이온 전지 모듈(1)에 적절한 탭 전극이 설치되거나, 복수의 모듈이 적층되어 리튬 이온 전지가 구성된다.
여기서, 각 층을 구성하는 재료로는, 리튬 이온 전지의 구성 재료로서 공지의 것을 이용하는 것이 가능하고, 음극 집전체(11), 양극 집전체(15)로는, 예를 들면 구리박, 알루미늄박을 각각 이용할 수 있다. 또한, 양극 활물질로는 예를 들면 LiCoO2(LCO)를 주체로 하는 것을, 음극 활물질로는 예를 들면 Li4Ti5012(LTO)를 주체로 한 것을, 각각 이용할 수 있다. 또한, 고체 전해질층(13)으로는, 예를 들면 폴리에틸렌옥사이드와 폴리스티렌의 혼합물을 이용할 수 있다. 또한, 각 기능층의 재질에 대해서는 이들에 한정되는 것은 아니다.
이러한 구조를 갖는 리튬 이온 전지 모듈(1)은, 박형이고 휘어짐이 용이하다. 또한, 음극 활물질층(12)을 도시한 것과 같은 요철을 갖는 입체적 구조로 하여, 그 체적에 대한 표면적을 크게 하고 있다. 이 때문에, 얇은 고체 전해질층(13)을 통한 양극 활물질층(14)과의 대향 표면적을 크게 취할 수 있어, 고효율·고출력을 얻을 수 있다. 이와 같이, 상기 구조를 갖는 리튬 이온 전지는 소형이고 고성능을 얻을 수 있는 것이다.
도 2는 이 실시 형태에 있어서의 모듈 제조 방법을 나타내는 플로우차트이다. 이 제조 방법에서는, 우선 음극 집전체(11)가 되는 금속박, 예를 들면 구리박을 준비한다(단계 S101). 얇은 구리박을 사용하는 경우는 그 반송이나 취급이 어렵기 때문에, 예를 들면 한쪽면을 유리판이나 수지 시트 등의 캐리어에 부착하는 등에 의해 반송성을 높여 두는 것이 바람직하다.
이어서, 구리박의 한쪽면에, 음극 활물질을 포함하는 도포액을 노즐 디스펜스법, 그 중에서 도포액을 토출하는 노즐을 도포 대상면에 대하여 상대 이동시키는 노즐 스캔법에 의해 도포한다(단계 S102). 도포액으로는, 예를 들면, 상기한 음극 활물질을 포함하는 유기계 LTO 재료(유기·무기 복합 재료)를 이용할 수 있다. 도포액에는, 음극 활물질 외에, 도전 조제로서의 아세틸렌 블랙 또는 케첸 블랙, 결착제로서의 폴리불화비닐리덴(PVDF), 스틸렌부타디엔 러버(SBR), 폴리비닐피롤리돈(PVP), 폴리비닐알코올(PVA) 또는 폴리테트라플루오로에틸렌(PTFE), 용제로서의 N―메틸―2―피롤리돈(NMP) 등을 혼합한 것을 이용할 수 있다. 또한, 음극 활물질 재료로는 상기한 LTO 외에 예를 들면 흑연, 금속 리튬, SnO2, 합금계 등을 이용하는 것이 가능하다.
도 3a 및 도 3b는 노즐 스캔법에 의한 재료 도포의 모습을 모식적으로 나타내는 도면이다. 보다 상세하게는, 도 3a는 노즐 스캔법에 의한 도포의 모습을 측면으로부터 본 도면, 도 3b는 동일한 모습을 기울여 상방으로부터 본 도면이다. 노즐 스캔법에 의해 도포액을 기재에 도포하는 기술은 공지이며, 본 방법에 있어서도 그러한 공지 기술을 적용하는 것이 가능하므로, 장치 구성에 대해서는 설명을 생략한다.
노즐 스캔법에서는, 도포액을 토출하기 위한 토출구를 1개 또는 복수 구멍을 뚫어 형성된 노즐(21)을 구리박(11)의 상방에 배치하고, 토출구로부터 일정량의 도포액(22)을 토출시키면서, 노즐(21)을 구리박(11)에 대하여 상대적으로 화살표 방향(Ds)으로 일정 속도로 주사 이동시킨다. 이렇게 함으로써, 구리박(11) 상에는 도포액(22)이 Y방향을 따른 스트라이프형상으로 도포된다. 노즐(21)에 복수의 토출구를 형성하면, 1회의 주사 이동으로 복수의 스트라이프를 형성할 수 있다. 필요에 따라서 주사 이동을 반복함으로써, 구리박(11)의 전면에 스트라이프형상으로 도포액을 도포할 수있다. 이를 건조 경화시킴으로써, 구리박(11)의 상면에 음극 활물질층(12)이 형성된다. 또한, 도포액에 광 경화성 수지를 첨가하여 도포 후에 광 조사하여 경화시키도록 해도 된다.
이 시점에서는, 대략 평탄한 구리박(11)의 표면에 대하여 음극 활물질층(12)이 솟아오른 상태로 되어 있고, 단지 표면이 평탄하게 되도록 도포액을 도포하는 경우에 비해, 활물질의 사용양에 대한 표면적을 크게 할 수 있다. 이 때문에, 후에 형성되는 양극 활물질과의 대향 면적을 크게 하여 고출력을 얻을 수 있다.
도 2의 플로우차트의 설명을 계속한다. 이와같이 하여 형성된, 구리박(11)에 음극 활물질층(12)을 적층하여 이루어지는 적층체(음극 전극)(10)의 상면에 대하여, 적절한 도포 방법, 예를 들면 스핀 코팅법에 의해 전해질 도포액을 도포한다(단계 S103). 전해질 도포액으로는, 상기한 고분자 전해질 재료, 예를 들면 폴리에틸렌옥사이드, 폴리스티렌 등의 수지, 지지염으로서의 예를 들면 LiPF6(6불화 인산 리튬) 및 용제로서의 예를 들면 디에틸렌카보네이트 등을 혼합한 것을 이용할 수 있다.
이와같이 하여 형성된, 구리박(11), 음극 활물질층(12), 고체 전해질층(13)을 적층하여 이루어지는 적층체에 대하여, 적절한 방법, 예를 들면 공지의 나이프 코팅법에 의해 양극 활물질을 포함하는 양극 활물질 도포액이 도포되어, 양극 활물질층(14)이 형성된다(단계 S104). 양극 활물질을 포함하는 도포액으로는, 예를 들면, 상기한 양극 활물질과, 도전 조제로서의 예를 들면 아세틸렌 블랙, 결착제로서의 SBR, 분산제로서의 카르복시메틸셀룰로오스(CMC) 및 용제로서의 순수(純水) 등을 혼합한 수계 LCO 재료를 이용할 수 있다. 양극 활물질 재료로는, 상기한 LCO의 외, LiNiO2 또는 LiFePO4, LiMnPO4, LiMn204, 또한 LiMeO2(Me=MxMyMz;Me, M은 천이 금속, x+y+z=1)로 대표적으로 표시되는 화합물, 예를 들면 LiNi1 /3Mn1 /3Co1 /302, LiNi0.8Co0.15Al0.05O2 등을 이용할 수 있다. 또한, 도포 방법으로는, 예를 들면 나이프 코팅법, 바 코팅법이나 스핀 코팅법과 같이, 상면이 평탄하게 되는 막을 형성하는 것이 가능한 공지의 도포 방법을 적절히 채용할 수 있다.
이와 같이 하여 양극 활물질을 포함하는 도포액을 적층체에 도포함으로써, 하면이 고체 전해질층(13)의 요철에 따른 요철을 갖는 한편, 상면이 대략 평탄한 양극 활물질층(14)이 형성된다. 이렇게 하여 형성된 양극 활물질층(14)의 상면에, 양극 집전체(15)가 되는 금속박, 예를 들면 알루미늄박을 적층한다(단계 S105). 이 때, 앞의 단계 S104에서 형성된 양극 활물질층(14)이 경화하지 않는 동안에, 그 상면에 양극 집전체(15)를 겹치는 것이 바람직하다. 이와같이 함으로써, 양극 활물질층(14)과 양극 집전체(15)을 서로 밀착시켜 접합할 수 있다. 또한 양극 활물질층(14)의 상면은 평평하게 균일하게 되어 있으므로, 양극 집전체(15)를 간극없이 적층하는 것이 용이해진다. 이상과 같이 하여, 도 1a에 나타낸 리튬 이온 전지 모듈(1)을 제조할 수 있다.
상기한 리튬 이온 전지의 제조 방법은, 기본적으로 전술의 일본국 특허공개 2011-070788호 공보의 것과 동일하다. 다만, 본 실시 형태에 있어서는, 다수의 스트라이프형상의 활물질 패턴(120)의 간격을 종래보다도 작게 하여 음극 활물질층(12)에 있어서의 활물질 패턴(120)의 고밀도화를 도모하기 위해, 단계 S102에서의 음극 활물질층(12)의 제조 공정을 이하와 같이 구성하고 있다.
도 4a 내지 도 4d는 패턴 간격을 작게 한 경우에 생길 수 있는 문제점을 설명하기 위한 도면이다. 노즐(21)로부터의 도포액의 토출에 의해 기재로서의 구리박(11) 상에 형성되는 활물질 패턴(120)의 단면 형상은, 엄밀하게는 노즐 토출구의 형상 및 도포액의 점도에 의존하는데, 예를 들면 도 4a에 나타내는 바와같이 상향으로 볼록한 대략 반원 형상이 된다. 다만, 도포 직후의 유동성이 높은 상태부터 경화 후까지 동일한 형상을 하고 있는 것은 아니다. 즉, 도포 직후의 액체 성분을 많이 포함하여 유동성이 높은 상태에서는, 도 4b에 나타내는 바와같이, 대략 반원 형상의 단면에 있어서의 아래 부분(121)이 패턴 연장 방향과 직교하는 방향, 즉 X방향으로 확대된 상태로 되어 있다.
그 후, 건조가 진행되면, 액체 성분의 휘발에 따라 패턴은 약간 수축하고, 도 4c에 나타내는 바와같이, 특히 패턴의 아래 부분(121)이 거의 소멸하여, 도 4a에 도시하는 것과 같은 본래의 단면 형상이 얻어진다. 그러나, 인접하는 패턴(120)간의 간격이 작아지면, 도 4d에 나타내는 바와같이, 도포액이 유동성을 유지한 상태 그대로 아래 부분(121)끼리 접촉하고, 결과적으로 인접 패턴이 전기적으로 연결된 상태로 되어 버리는 경우가 있다. 특히, 도포액의 유동성이 높은 상태에서는, 1개소에서 접촉이 있으면 표면 장력의 작용에 의해 2개의 패턴이 광범위하게 접촉하고, 경우에 따라서는 완전히 일체화되어 버린다.
인접하는 패턴이 서로 동일한 조성의 활물질인 경우에는 이러한 접촉은 큰 문제가 되지 않는다고도 생각할 수 있다. 그러나, 접촉이 있으면 활물질 패턴의 표면적이 상정된 값과 크게 달라지고, 또한 제품마다 편차도 커지므로, 성능이 안정된 전지를 제조한다는 관점에서는 디메리트가 된다.
여기서, 이 실시 형태에서는, 이하에 설명하는 방법에 따라 음극 활물질층을 형성함으로써 이 문제의 해소를 도모한다. 그 원리는 이하와 같다. 먼저 나타낸 바와같이, 기재(11)에 도포된 도포액(120)은 아래 부분(121)이 일시적으로 주위로 확산되고, 그 후 수축하여 아래 부분(121)은 거의 소멸한다. 그리고, 패턴의 접촉은, 인접 패턴의 아래끼리 유동성이 높은 상태에서 근접함으로써 발생하기 쉬워진다. 이는, 근접하는 유동체끼리 사이의 정전기력이나 분자간 힘에 기인하는 상호간의 흡인력이나, 패턴간에 개재하는 용제 증기 등의 작용에 의한 것으로 생각된다.
따라서, 인접하는 패턴의 적어도 한쪽이 유동성을 가지지 않으면, 패턴간의 접촉이 일어날 확률은 크게 저감된다. 즉, 최종적으로는 서로 인접하게 되는 패턴 중 한쪽을 먼저 도포에 의해 형성하여 액체 성분을 휘발시킨 후에, 다른 한쪽을 도포에 의해 형성하도록 하면, 인접 패턴간에서의 접촉의 위험성은 매우 작아진다.
도 5는 이 실시 형태에 있어서의 음극 활물질층의 형성 처리를 나타내는 플로우챠트이다. 또한, 도 6a 내지 도 6c, 도 7a 내지 도 7c는, 도 5의 처리에서 형성되는 활물질 패턴의 외관 및 단면 형상을 각각 모식적으로 나타내는 도면이다. 도 5에 나타내는 처리는, 도 2의 단계 S102의 처리를 보다 상세하게 나타내는 것이다. 앞의 단계 S102의 설명에서는 간단히 노즐 스캔법에 의해 음극 활물질층(12)을 형성하는 것으로 했는데, 실제로는 이 처리는 도 5에 나타내는 각 처리 단계로 세분화된다. 이 처리에서, 기재로서의 구리박(11) 상에 형성되는 다수의 활물질 패턴(120)은 동시에 형성되는 것이 아니라, 인접하는 패턴간에서 시간차를 두고 형성된다.
즉, 도 5에 나타내는 바와같이, 최종적으로 기재(11) 상에 늘어서 형성되는 패턴(120) 중, 그 늘어서는 순서에 있어서 홀수번째의 것에 대응하는 스트라이프형상 패턴을 우선 노즐(21)의 주사 이동에 의해 도포·형성한다(단계 S201). 그리고, 이들 패턴에 포함되는 액체 성분을 휘발시키는 휘발 공정을 실행한다(단계 S202). 그 후에, 기재(11)에 대한 노즐(21)의 X방향 위치를 노즐(21)에 있어서의 토출구의 배열 피치의 반만큼 쉬프트 이동시키고 나서(단계 S203), 다시 노즐(21)의 주사 이동을 행하고, 이미 형성된 패턴의 사이에 최종적으로 짝수번째의 패턴이 되는 스트라이프형상 패턴을 형성한다(단계 S204).
이 처리의 단계 S201까지 실행된 상태에서는, 도 6a 및 도 7a에 나타내는 바와같이, 기재(11) 상에 도포된 홀수번째의 패턴 P1, P3, P5, …, 는 유동성을 유지하고 있고, 그 유동성에 의해 각각의 아래 부분이 X방향으로 확대된 단면 형상으로 되어 있다.
단계 S202의 휘발 공정에서는, 도포액이 도포된 기재(11)를, 예를 들면 건조 분위기 하에서 소정 시간 정치, 가열하거나, 또는 주위 분위기를 감압하는 등의 방법에 의해, 도포액에 의해 형성된 패턴 P1, P3, P5,…, 로부터 액체 성분을 휘발시킨다. 그 결과, 도 6b 및 도 7b에 나타내는 바와같이, 패턴의 아래 부분의 확대는 소멸하고, 대략 반원 단면의 경화된 패턴 P1, P3, P5, …, 로 된다. 도 6a 내지 도 7c에서는, 액체 성분이 휘발하여 경화된 패턴에는 도트에 의한 해칭을 함으로써, 미경화된 패턴과 구별을 하고 있다.
이 상태에서 단계 S204에 있어서의 도포가 실행된다. 이 때, 도 6c 및 도 7c에 나타내는 바와같이, 이 단계에서 도포된 패턴 P2, P4, P6, …, 는 그 유동성에 의해 아래 부분에 확대가 생기는데, 이에 인접하는 패턴 P1, P3, P5, …, 의 아래 부분의 확대는 이미 해소되어 있다. 이 때문에, 인접 패턴간에서 아래 부분끼리 접근하여 접촉하는 것은 방지된다.
이와 같이, 본 실시 형태에서는, 최종적으로 형성되는 전극(10)에서는 서로 인접하게 되는 2개의 스트라이프형상 패턴을 다른 타이밍에서 도포 형성하고, 또한 양자의 도포의 사이에, 먼저 도포된 도포액으로부터 액체 성분을 휘발시키기 위한 공정을 형성하고 있다. 이렇게 함으로써, 인접 패턴간의 접촉이 회피되기 때문에, 패턴간의 간격을 종래보다도 좁게 하여, 스트라이프형상의 활물질 패턴을 종래보다도 고밀도로 형성할 수 있다.
또한, 액체 성분의 휘발에 의해 소멸하는 패턴의 아래 부분에는, 약간의 활물질 재료가 포함되어 있다고 생각된다. 따라서, 액체 성분의 휘발 후의 기재(11) 상에는 부분적으로 얇은 활물질 재료의 막이 잔류하고 있는 경우도 있고, 이에 따라 인접 패턴간이 접속되어 버리는 경우도 있을 수 있다. 그러나, 예를 들면 프린트 기판에 있어서의 배선 패턴간의 단락과는 달리, 이러한 패턴은 전지용 전극에 있어서의 동 조성의 활물질 패턴이므로, 그 영향은 한정적인 것에 머무른다고 생각된다.
다음에, 상기와 같은 원리에 의거하는 전지용 전극의 구체적인 제조 방법의 몇개의 양태에 대하여, 도 8a 내지 도 9b를 참조하여 순서대로 설명한다.
도 8a 및 도 8b는 본 실시 형태에 관련된 패턴 형성의 제1 및 제2의 예를 나타내는 도면이다. 상기와 같이 인접하는 패턴을 다른 타이밍에서 형성하는 방법으로는, 예를 들면 도 3B에 나타낸 도포 방법을 응용한 것을 생각할 수 있다. 즉, 도 3b에 도시하는 바와같이, 도포액을 토출하는 토출구를 X방향으로 다수 배열한 노즐(21)을 기재(11)의 표면에 대하여 Y방향으로 주사 이동시킴으로써, 서로 평행하게 Y방향을 따라 연장되는 복수의 스트라이프형상 패턴(22)을 형성하는 것이 가능하다(제1 도포 공정). 그리고, 이와같이 하여 복수의 패턴을 형성한 후, 기재(11)에 대한 노즐(21)의 X방향 위치를, 이미 형성된 패턴의 X방향 배열 피치, 즉 노즐(21)에 있어서의 토출구의 배열 피치의 1/2만큼 이동시킨다. 그 후, 다시 Y방향으로의 주사 이동을 행함으로써, 이미 형성된 패턴의 사이에 각각 1개씩 새로운 패턴을 더 형성할 수 있다(제2 도포 공정). 이에 따라, 종래의 2배의 밀도(즉 1/2의 배열 피치)로 패턴을 형성하는 것이 가능하다.
이 때, 도 8a에 나타내는 바와같이, 도포 개시시에 있어서의 기재(11)에 대한 노즐(21)의 Y방향 위치를 다르게 한다. 이와 같이 하면, 인접 패턴간에서 Y방향에 있어서의 패턴 시단 위치가 교호로 다른, 지그재그 배치의 패턴이 형성된다. 이와 같이 하는 이유는 이하와 같다. 즉, 기재에 대하여 상대 이동하는 노즐로부터 도포액을 토출시켜 도포액을 기재에 도포하는 노즐 스캔법에 있어서는, 도포 개시시의 노즐 개구에서의 도포액의 체류나 주사 이동과의 동작 타이밍 관계에서, 최초로 기재 상에 착액한 도포액이 주위에 흘러 확산되는 경우가 있다. 그 결과, 패턴 시단부의 폭이 본래보다도 확대되어 버리는 경우가 있다.
특히, 패턴 간격을 지금까지보다 작게 하는 경우, 패턴 시단부의 확대에 기인하여 인접하는 패턴이 접촉해 버리는 경우가 있다. 상기한 것처럼, 동일한 조성의 패턴간에서의 부분적인 접촉은 큰 문제는 되지 않아도, 이 경우의 패턴 시단부에 있어서의 접촉에서는, 도포액의 표면 장력 및 이미 형성된 패턴에 대한 젖음성에 의해 도포액이 이미 형성된 패턴측으로 끌어당겨진다. 이 때문에, 그대로의 상태에서 노즐 주사 이동을 행해도, 일단 접촉된 패턴이 분리되는 것은 기대할 수 없어, 소정의 간격을 둔 패턴을 형성할 수 없다.
서로 인접하는 패턴의 시단 위치를 Y방향으로 다르게 함으로써, 이러한 패턴의 확대에 기인하는 패턴간의 접촉을 회피할 수 있다. 시단 위치를 지그재그 배치하는 것은 필수 요건은 아니지만, 서로 평행한 다수의 패턴을, 인접 패턴간에서 시단 위치를 다르게 하여 형성하기 위해서는, 이러한 지그재그 배치로 하는 것이 합리적이고, 또한 도 8a 및 도 8b에 나타내는 예와 같이 토출구가 일렬로 배치된 단일 노즐을 이용하여 전체의 패턴 형성을 행하는 것이 가능하다. 또한, 전후의 주사 이동으로 각각 형성되는 패턴간에서의 위치 관계에는, 다음의 2가지를 생각할 수 있다.
도 8a에 나타내는 제1의 예에서는, 1회째의 주사로 기재(11) 표면에 형성된 이미 형성된 패턴(221)의 시단 위치보다도 노즐(21)의 주사 이동 방향(Ds)에 있어서의 상류측(도면에서 좌측 하방)부터, 2회째의 패턴(222)의 도포가 개시된다. 이 경우에는, 2회째의 주사로 도포되는 도포액은, 1회째의 주사로 형성된 패턴 시단부의 사이를 지나 하류측을 향해 도포된다. 이와 같이 한 경우, 2회째의 주사로 도포되는 도포액은, 이미 형성된 패턴으로부터 떨어진 위치에서 확산된 후, 도포폭이 안정된 상태에서 이미 형성된 패턴의 사이에 도포되므로, 도포액이 확산됨으로써 이미 형성된 패턴과 접촉하는 것을 확실하게 방지하는 것이 가능하다.
그리고, 1회째의 주사와 2회째의 주사의 사이에, 1회째의 주사로 도포된 도포액으로부터 액체 성분을 휘발시키켜 패턴을 수축시키는 공정을 구비함으로써, X방향으로 확대되는 각 패턴의 아래 부분에 기인하는 패턴간의 접촉을 미연에 방지하여, 스트라이프형상 패턴을 고밀도로 형성하는 것이 가능하다.
한편, 도 8b에 나타내는 제2의 예에서는, 1회째의 주사로 기재(11)에 형성된 이미 형성된 패턴(223)의 시단 위치보다도 노즐(21)의 주사 이동 방향(Ds)에 있어서의 하류측부터, 2회째의 패턴(224)의 도포가 개시된다. 이와 같이 한 경우에도, 도포액이 이미 형성된 패턴과 접촉하는 것을 방지하는 것이 가능하고, 또한 노즐(21)의 선단이 이미 형성된 패턴의 시단부의 사이를 통과할 때에 이미 형성된 패턴과 접촉하여 손상시키는 일이 없다.
도 9a 및 도 9b는 본 실시 형태에 관련된 패턴 형성의 제3의 예를 나타내는 도면이다. 상기 각 예에서는 X방향으로 복수의 토출구를 배열한 노즐을 이용하여 복수의 패턴을 동시에 형성하고 있다. 그러나, 단일 토출구를 갖는 노즐을 이용해도, 동일한 구성을 갖는 전극(10)을 제조하는 것이 가능하다. 즉, 도 9a에 나타내는 바와같이, 단일 토출구를 갖는 노즐(28)을, 기재(11)에 대한 X방향 위치를 일정한 이송 피치로 변경하면서, 그때마다 Y방향으로의 주사 이동을 행하게 함으로써, 서로 평행하게 Y방향으로 연장되는 복수의 패턴(291)을 형성한다(제1 도포 공정).
그 후, 최초로 형성한 패턴(2911)과 2번째로 형성한 패턴(2912)의 사이에, 또한 이들 패턴의 시단 위치와는 Y방향 위치를 다르게 한 위치로 노즐(28)을 이동시켜, 상기와 동일한 이송 피치로 노즐(28)의 기재(110)에 대한 X방향 위치를 변경하면서, 그때마다 노즐(28)을 Y방향으로 주사 이동시킨다(제2 도포 공정). 이렇게 함으로써, 이미 형성된 패턴(291)의 사이에 새로운 패턴(292)을 형성할 수 있다. 앞의 예와 마찬가지로, 새로운 패턴(292)의 시단 위치는 이미 형성된 패턴(291)의 시단 위치의 주사 이동 방향(Ds)에 있어서의 상류측, 하류측의 어느쪽으로나 할 수 있다.
이 예에서는, 제1 도포 공정에서 복수의 패턴(291)을 1개씩 순서대로 형성한 후, 최초의 위치에 인접하는 위치로 노즐(28)을 되돌려 제2 도포 공정이 실행된다. 이 때문에, 제1 도포 공정에서 형성되는 패턴(291)과, 이에 인접하는 위치에 제2 도포 공정으로 형성되는 패턴(292)의 사이에서 형성 타이밍에 큰 차이가 생긴다. 이 때문에, 제1 도포 공정이 종료하는 시점, 즉 제1 도포 공정에 있어서의 최후의 패턴 형성이 끝난 시점에서는, 최초에 형성된 패턴으로부터의 액체 성분의 휘발이 어느 정도 진행되고 있다고 생각된다. 또한, 제1 도포 공정의 늦은 시기에 형성된 패턴에 대해서도, 제2 도포 공정에 있어서의 패턴 형성이 순차적으로 진행되는 동안에 액체 성분의 휘발이 진행되는 것이 기대된다.
이로부터, 제1 도포 공정과 제2 도포 공정의 사이에 구비하는 휘발 공정에 걸리는 시간은 상기 예보다도 단축하는 것이 가능하고, 패턴을 1개씩 형성함으로써 생기는 스루풋의 증대를 억제하는 것이 가능하다. 특히, 제1 도포 공정 종료 시점에서 최초로 형성된 패턴으로부터의 액체 성분의 휘발이 충분히 진행되고 있는 상황에 있어서는, 제1 도포 공정의 종료 후, 즉시 제2 도포 공정으로 이행할 수 있다. 이 경우, 제1 도포 공정에 의해 패턴의 형성을 행하면서, 형성이 끝난 패턴에 대한 휘발 공정을 동시에 실행한다고 할 수 있다.
또한, 이들 도포예에 있어서, 패턴의 종단 위치에 대해서는 특별히 한정되지 않고, Y방향의 동일한 위치에서 종단시켜도 상관없다. 도포의 종료 위치에 있어서는 개시 위치와 동일한 패턴의 현저한 확대는 보이지 않고, 또한 만일 종단부에서 패턴의 확대에 의한 접촉이 생겼다고 해도 접촉은 그 위치에만 한정되기 때문이다.
이상과 같이, 이 실시 형태에서는, 최종적으로 형성되는 전극상에서 인접 배치되는 패턴을 동시에는 형성하지 않는다. 이에 대신하여, 한쪽의 패턴을 도포에 의해 형성한 후, 액체 성분이 충분히 휘발하는 휘발 공정을 거치고 나서 다른쪽의 패턴을 도포에 의해 형성한다. 이렇게 함으로써, 먼저 형성된 패턴의 아래 부분이 수축하여 거의 소멸된 후에, 그에 인접하는 패턴이 형성되게 되므로, 이를 동시에 형성한 경우에 아래 부분끼리 근접하는 것에 기인하는 패턴의 접촉이 회피된다.
이 때문에, 종래보다도 좁은 간격으로 활물질 패턴을 형성할 수 있다. 그 결과, 이 실시 형태에서는, 용량 및 충방전 특성이 양호한 전지를 제조하기 위한 전지용 전극을 제조하는 것이 가능하다.
이상 설명한 것처럼, 이 실시 형태에 있어서는, 도 6a, 도 6b에 있어서의 패턴 P1, P3, P5, …, 도 8a에 있어서의 패턴(221), 도 8b에 있어서의 패턴(223), 도 9a에 있어서의 패턴(291) 등이 본 발명의 「제1의 활물질 패턴」에 상당한다. 또한, 도 6c에 있어서의 패턴 P2, P4, P6, …, 도 8a에 있어서의 패턴(222), 도 8b에 있어서의 패턴(224), 도 9b에 있어서의 패턴(292) 등이 본 발명의 「제2의 활물질 패턴」에 상당한다.
또한, 본 발명은 상기한 실시 형태에 한정되는 것은 아니고, 그 취지를 일탈하지 않는 한 상술한 것 이외에 다양한 변경을 행하는 것이 가능하다. 예를 들면, 상기 실시 형태는, 설명한 방법에 의해 형성한 음극 전극(10)에 고체 전해질층, 양극 활물질층 및 양극 집전체를 순차적으로 적층함으로써 모든 고체 전지를 제조하는 방법에 본 발명을 적용한 것이다. 그러나, 이러한 고체 전해질을 이용하는 것 뿐만 아니라, 전해액에 의한 전해질층을 갖는 전지를 제조하는 기술 및 이를 위한 전극을 제조하는 기술에 대해서도, 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실시 형태에서는, Y방향에 있어서의 패턴의 시단 위치를 인접 패턴간에서 서로 다르게 하고 있는데, 이와 같이 패턴의 시단 위치를 바꾼 구조뿐만 아니라, Y방향에 있어서의 시단 위치를 맞춘 패턴을 형성하는 경우에도, 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.
또한, 상기 실시 형태에서 예시한 집전체, 활물질, 전해질 등의 재료는 그 일예를 나타내는 것으로서 이에 한정되지 않는다. 리튬 이온 전지의 구성 재료로서 이용되는 다른 재료를 사용하여 리튬 이온 전지를 제조하는 경우에 있어서도, 본 발명의 제조 방법을 매우 적합하게 적용하는 것이 가능하다. 또한, 리튬 이온 전지에 한정되지 않고, 다른 재료를 이용한 화학 전지의 제조 및 그에 이용되는 전극의 제조 전반에 대하여, 본 발명을 적용하는 것이 가능하다.
또한 상기 설명에서는, 발명의 원리를 이해하기 쉽게 하기 위해서 기재에 대하여 노즐을 주사 이동시키는 양태를 예시하고 있는데, 기재와 노즐의 상대 이동은, 노즐, 기재의 어느것을 이동시킴으로써도 실현 가능하다. 오히려, 노즐에 진동이 가해짐에 의한 도포의 불균일을 방지한다고 하는 관점에서는, 노즐을 고정하여 기재를 이동시키는 구성으로 하는 것이 바람직하다고 할 수 있다.
본 발명은, 활물질을 이용한 전지용 전극 및 상기 전극을 이용한 전지의 제조 기술에 적합하게 적용할 수 있고, 특히 기재 상에 복수의 스트라이프형상의 활물질 패턴을 고밀도로 형성하여, 용량 및 충방전 특성이 양호한 전지를 제공하는 것을 가능하게 하는 것이다.
10 : 전극(전지용 전극) 11 : 기재
21, 28 : 노즐
221, 223, 291 : 활물질 패턴(제1의 활물질 패턴)
222, 224, 292 : 활물질 패턴(제2의 활물질 패턴)

Claims (7)

  1. 기재의 표면에 서로 평행한 복수의 스트라이프형상의 활물질 패턴이 배치된 전지용 전극을 제조하는 제조 방법에 있어서,
    상기 기재의 표면에 대하여 상대적으로, 액체에 활물질의 재료를 혼입시킨 도포액을 토출하는 노즐을 소정의 주사 방향으로 주사 이동시켜, 상기 도포액을 상기 기재 표면에 스트라이프형상으로 도포하는 제1 도포 공정과,
    상기 도포액의 상기 액체 성분을 휘발시켜, 상기 활물질에 의한 제1의 활물질 패턴을 형성하는 휘발 공정과,
    상기 기재의 표면에 대하여 상대적으로, 활물질의 재료를 포함하는 도포액을 토출하는 노즐을 상기 주사 방향으로 주사 이동시켜, 상기 도포액을 상기 기재 표면의 상기 제1의 활물질 패턴의 인접 위치에 스트라이프형상으로 도포하고, 상기 제1의 활물질 패턴에 인접하는 제2의 활물질 패턴을 형성하는 제2 도포 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전지용 전극의 제조 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 도포 공정에서는, 상기 도포액을 서로 평행한 복수의 스트라이프형상으로 도포하고,
    상기 제2 도포 공정에서는, 상기 제1 도포 공정에서 형성된 복수의 스트라이프의 사이에 상기 도포액을 도포하는, 전지용 전극의 제조 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 도포 공정에서는, 상기 노즐의 상기 기재 표면에 대한 주사 이동과, 상기 노즐을 상기 기재 표면에 대하여 상대적으로 상기 주사 방향과 직교하는 방향으로 소정 피치 이동시키는 피치 이송 동작을 교호로 실행함으로써, 상기 도포액을 상기 복수의 스트라이프형상으로 도포하고,
    상기 제2 도포 공정에서는, 상기 노즐의 상기 기재 표면에 대한 주사 이동과, 상기 제1 도포 공정에 있어서의 피치 이송 동작과 같은 방향으로의 피치 이송 동작을 교호로 실행함으로써, 상기 복수의 제1의 활물질 패턴의 사이에 상기 도포액을 스트라이프형상으로 도포하는, 전지용 전극의 제조 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 제1 도포 공정에서는, 상기 도포액을 토출하는 토출구가 상기 주사 방향과 직교하는 방향으로 등간격으로 복수 배열된 상기 노즐을, 상기 주사 방향으로 주사 이동시켜 상기 도포액을 상기 복수의 스트라이프형상으로 도포하고,
    상기 제2 도포 공정에서는, 상기 제1 도포 공정에서 사용한 상기 노즐을, 상기 주사 방향과 직교하는 방향으로 상기 토출구의 배열 피치의 반만큼 이동시키고 나서 상기 주사 방향으로 주사 이동시켜, 상기 복수의 제1의 활물질 패턴의 사이에 상기 도포액을 스트라이프형상으로 도포하는, 전지용 전극의 제조 방법.
  5. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 휘발 공정에서는, 상기 기재 표면에 도포된 상기 도포액의 가열 또는 주위 분위기의 감압에 의해, 상기 액체 성분을 휘발시키는, 전지용 전극의 제조 방법.
  6. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1의 활물질 패턴의 시단 위치와, 상기 제2의 활물질 패턴의 시단 위치를, 상기 주사 방향에서 서로 다르게 하는, 전지용 전극의 제조 방법.
  7. 청구항 1 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 기재된 전지용 전극의 제조 방법에 의해 전극을 제조하는 전극 제조 공정과,
    상기 전극의 상기 활물질 패턴이 형성된 면에 전해질 재료를 포함하는 도포액을 도포하여, 상기 활물질 패턴을 덮는 전해질층을 형성하는 전해질층 형성 공정을 구비하는 것을 특징으로 하는 전지의 제조 방법.
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