KR20210122992A - Electrode manufacturing method and system including process of heating the edge of the electrode substrate - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 전극 기재의 가장자리, 구체적으로는 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 과정을 포함하는 전극 제조 방법 및 제조 시스템에 관한 것이다. The present invention relates to an electrode manufacturing method and manufacturing system including a process of heating an edge of an electrode substrate, specifically, an edge of a holding part of the electrode substrate.
모바일 기기에 대한 기술 개발과 수요의 증가로, 이차전지의 수요 또한 급격히 증가하고 있다. 그 중에서도, 리튬 이차전지는 에너지 밀도와 작동전압이 높고 보존과 수명 특성이 우수하다는 점에서, 각종 모바일 기기는 물론 다양한 전자 제품들의 에너지원으로 널리 사용되고 있다. With the increase in technology development and demand for mobile devices, the demand for secondary batteries is also rapidly increasing. Among them, a lithium secondary battery is widely used as an energy source for various electronic products as well as various mobile devices in that it has high energy density and operating voltage and excellent preservation and lifespan characteristics.
이차전지에 대한 적용 분야가 넓어짐에 따라 보다 고용량의 이차전지에 대한 수요가 급증하고 있다. 이차전지의 용량을 높이는 방법으로, 전극 합재층의 로딩량을 높이는 기술에 대한 연구가 진행되고 있다. As the field of application for secondary batteries is widened, the demand for higher-capacity secondary batteries is rapidly increasing. As a method of increasing the capacity of the secondary battery, research is being conducted on a technique for increasing the loading amount of the electrode mixture layer.
이차전지에 적용되는 전극은 다음과 같이 제조된다. 금속 호일로 형성된 집전체 상에 전극 슬러리를 도포한 후 건조하는 과정을 통해 전극 기재를 제조하고, 제조된 전극 기재를 제품 규격에 맞도록 타발하는 과정을 거쳐 전극을 제조한다. 그러나, 집전체 상에 도포된 전극 슬러리는 건조되기 전에는 일정 점도를 갖는 슬러리 상태이며, 건조로로 이송하는 도중에 측면이 무너지는 슬라이딩(sliding) 현상이 발생한다. 이러한 슬라이딩 현상은 전극 기재에 대한 압연시 압연의 불균일을 유발하고, 나아가 음극과 양극의 대면 비율인 NP 비(ratio)가 설계 조건을 만족하지 못하는 결과를 초래한다. The electrode applied to the secondary battery is manufactured as follows. After coating the electrode slurry on the current collector formed of a metal foil, the electrode substrate is manufactured through a process of drying, and the electrode is manufactured through a process of punching the manufactured electrode substrate to meet product specifications. However, the electrode slurry applied on the current collector is in a slurry state having a certain viscosity before being dried, and a sliding phenomenon occurs in which the side surface collapses during transport to the drying furnace. This sliding phenomenon causes non-uniformity of rolling during rolling on the electrode substrate, and furthermore, the NP ratio, which is the face-to-face ratio of the negative electrode and the positive electrode, does not satisfy the design condition.
도 1은 종래의 전극 기재를 도시한 것이다. 도 1을 참조하면, 전극 기재(10)는, 예를 들어, 알루미늄 호일로 형성된 집전체층(12) 상에 전극 슬러리 상태의 전극 합재층(11)이 도포된 형태이다. 이는 집전체층(12) 상에 전극 합재층(11)을 형성하는 전극 슬러리를 도포하였으나, 건조로로 이송하는 과정에서 양측면이 무너지는 슬라이딩(sliding) 현상(점선 표시 부분)이 발생한 것이다. 1 shows a conventional electrode substrate. Referring to FIG. 1 , the
따라서, 전극 제조시 전극 슬러리의 슬라이딩 현상을 방지하고, 제품 불량율을 낮출 수 있는 기술에 대한 필요성이 있다. Therefore, there is a need for a technology capable of preventing the sliding phenomenon of the electrode slurry during electrode manufacturing and lowering the product defect rate.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 창안된 것으로서, 전극 기재의 가장자리, 구체적으로는 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 과정을 포함하는 전극 제조 방법 및 제조 시스템을 제공함을 목적으로 한다. An object of the present invention is to provide an electrode manufacturing method and manufacturing system including a process of heating the edge of the electrode substrate, specifically, the edge of the holding part of the electrode substrate, as devised to solve the above problems.
본 발명은 전극 제조 방법에 관한 것으로, 하나의 예에서, 상기 전극 제조 방법은, 집전체 상에 전극 슬러리를 토출하는 전극 슬러리 코팅 단계; 집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열 단계; 및 부분 가열 단계를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조 단계를 포함한다. The present invention relates to a method for manufacturing an electrode, and in one example, the method for manufacturing an electrode, comprising: an electrode slurry coating step of discharging an electrode slurry on a current collector; A partial heating step of heating the edge of the holding part of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and a drying step of heating and drying the electrode substrate that has undergone the partial heating step.
하나의 예에서, 상기 부분 가열 단계는, 유도 가열을 통해 유지부 가장자리 부분을 가열한다. In one example, in the partial heating step, the holding part edge portion is heated through induction heating.
또 다른 하나의 예에서, 상기 부분 가열 단계는, 부분 가열을 수행하는 유지부 가장자리는, 유지부 전체 폭 방향 길이를 기준으로, 1 내지 10% 범위이다. In another example, in the partial heating step, the edge of the holding part for performing the partial heating is in the range of 1 to 10% based on the entire width direction of the holding part.
구체적인 예에서, 상기 부분 가열 단계는, 부분 가열을 수행하는 가열면이 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성한 상태에서 유지부 가장자리를 가열한다. In a specific example, in the partial heating step, the edge of the holding part is heated in a state where the heating surface for performing partial heating forms an inclination angle in the range of 5 to 60° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated. do.
하나의 예에서, 상기 부분 가열 단계는, 유지부 가장자리를 50 내지 95℃ 범위에서 가열한다. In one example, in the partial heating step, the edge of the holding part is heated in a range of 50 to 95°C.
구체적인 예에서, 상기 부분 가열 단계에서, 전극 기재는 10 내지 1,000 m/min의 속도의 이동하며, 전극 기재의 유지부 가장자리가 부분 가열을 수행하는 가열면을 비접촉 상태에서 경유한다. In a specific example, in the partial heating step, the electrode substrate moves at a speed of 10 to 1,000 m/min, and the edge of the holding part of the electrode substrate passes through the heating surface for performing partial heating in a non-contact state.
또한, 본 발명은 전극 제조 시스템을 제공한다. 하나의 예에서, 본 발명에 따른 전극 제조 시스템은, 컨베이어를 따라 이동하는 집전체 상에 전극 슬러리를 토출하는 전극 슬러리 코팅부; 집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열부; 및 부분 가열부를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조부를 포함한다. The present invention also provides an electrode manufacturing system. In one example, the electrode manufacturing system according to the present invention, the electrode slurry coating unit for discharging the electrode slurry on the current collector moving along the conveyor; a partial heating unit for heating the edge of the holding unit of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and a drying unit for heating and drying the electrode substrate that has passed through the partial heating unit.
하나의 예에서, 상기 부분 가열부는 유도 가열에 의해 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열한다. In one example, the partial heating unit heats the edge of the holding part of the electrode substrate by induction heating.
구체적인 예에서, 상기 부분 가열부의 가열면은 전극 기재가 이동하는 방향(MD, Machine Direction)의 길이와 전극 기재가 이동하는 방향과 수직되는 방향(TD, Transverse Direction)의 길이의 비(LMD:LTD)가 90:10 내지 70:30 범위이다. In a specific example, the heating surface of the partial heating unit is a ratio (L MD ) of the length of the direction in which the electrode substrate moves (MD, Machine Direction) and the length of the direction perpendicular to the direction in which the electrode substrate moves (TD, Transverse Direction): L TD ) ranges from 90:10 to 70:30.
또 다른 하나의 구체적인 예에서, 부분 가열부의 가열면은, 전극 기재가 이동하는 방향의 길이가 0.1 내지 1 m 범위이다. In another specific example, the heating surface of the partial heating unit has a length in a direction in which the electrode substrate moves in a range of 0.1 to 1 m.
또 다른 하나의 예에서, 상기 부분 가열부의 가열면은 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성한다. In another example, the heating surface of the partial heating unit forms an inclination angle in the range of 5 to 60° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated.
본 발명에 따른 전극 제조 방법 및 제조 시스템은, 집전체 상에 전극 슬러리를 코팅한 후 코팅된 전극 슬러리의 양측 단부가 슬라이딩(sliding) 현상으로 인해 흘러내리는 것을 방지하고, 제품의 불량을 현저히 낮출 수 있다. The electrode manufacturing method and manufacturing system according to the present invention prevents the both ends of the coated electrode slurry from flowing down due to the sliding phenomenon after coating the electrode slurry on the current collector, and can significantly reduce product defects have.
도 1은 종래의 전극 기재를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 기재를 모식적으로 도시한 단면도이다.
도 3 및 4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 제조시 유지부 가장자리를 부분 가열하는 과정을 도시한 사시도 및 정면도이다.
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전극 제조시 유지부 가장자리를 부분 가열하는 과정을 도시한 단면도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 제조 과정을 도시한 도면이다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS It is sectional drawing which shows typically the conventional electrode base material.
2 is a cross-sectional view schematically illustrating an electrode substrate according to an embodiment of the present invention.
3 and 4 are perspective and front views, respectively, illustrating a process of partially heating an edge of a holding part when manufacturing an electrode according to an embodiment of the present invention.
5 is a cross-sectional view illustrating a process of partially heating an edge of a holding part when manufacturing an electrode according to another embodiment of the present invention.
6 is a diagram illustrating an electrode manufacturing process according to an embodiment of the present invention.
이하, 본 발명에 대하여 상세히 설명하기로 한다. 이에 앞서, 본 명세서 및 특허청구범위에 사용된 용어 또는 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위해 용어의 개념을 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. Hereinafter, the present invention will be described in detail. Prior to this, the terms or words used in the present specification and claims are not to be construed as being limited to their ordinary or dictionary meanings, and the inventor must properly understand the concept of the term in order to best describe his invention. It should be interpreted as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention based on the principle that it can be defined in
본 발명은 전극 제조 방법을 제공한다. 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전극 제조 방법은, 집전체 상에 전극 슬러리를 토출하는 전극 슬러리 코팅 단계; 집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열 단계; 및 부분 가열 단계를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조 단계를 포함한다. The present invention provides a method for manufacturing an electrode. In one embodiment, the electrode manufacturing method according to the present invention, the electrode slurry coating step of discharging the electrode slurry on the current collector; A partial heating step of heating the edge of the holding part of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and a drying step of heating and drying the electrode substrate that has undergone the partial heating step.
본 발명에서, '유지부'는 집전체층 중에서 전극 합재층이 도포된 영역을 의미하고, '무지부'는 집전체층 중에서 전극 합재층이 도포되지 않은 영역을 의미한다.In the present invention, the 'holding part' means a region of the current collector layer to which the electrode mixture layer is applied, and the 'uncoated part' means a region of the current collector layer to which the electrode mixture layer is not applied.
본 발명에 따른 전극 제조 방법은, 전극 제조시, 전극 슬러리가 도포된 집전체층으로 형성된 전극 기재를 건조로에 투입하기 전에 유지부 측면을 부분 가열하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 본 발명은 전극 기재를 건조하기 전에 유지부 측면을 미리 부분 건조함으로써, 전극 슬러리의 슬라이딩 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. The electrode manufacturing method according to the present invention is characterized in that, during electrode manufacturing, the side surface of the holding part is partially heated before the electrode substrate formed of the current collector layer coated with the electrode slurry is put into the drying furnace. Through this, in the present invention, the sliding phenomenon of the electrode slurry can be effectively prevented by partially drying the side surface of the holding part before drying the electrode substrate.
전극 슬러리의 슬라이딩 현상을 방지함으로써, 전극 합재층의 두께를 균일하게 유지할 수 있다. 하나의 예에서, 본 발명에 따른 처리 과정을 거친 전극 기재는, 수평 방향을 기준으로, 전극 합재층 중심부의 두께(DC)와 전극 합재층 측면 가장자리의 두께(DE) 사이의 편차가 10% 이내이다. 구체적으로는, 본 발명에 따른 처리 과정을 거친 전극 기재는, 전극 기재의 이송 방향(MD, Machine Direction)에 수직하는 수평 방향을 기준으로, 전극 합재층 중심부의 두께(DC)에 대한 전극 합재층 측면 가장자리의 두께(DE)의 비율은 90 내지 100% 범위, 또는 95 내지 99% 범위이다. 전극 합재층 중심부의 두께(DC)는 전극 합재층의 중심선을 기준으로 폭 방향 10% 너비의 평균 두께를 의미하고, 전극 합재층 측면 가장자리의 두께(DE)는 전극 합재층 가장자리 영역의 폭 방향 10% 너비의 평균 두께를 의미한다. 예를 들어, 전극 합재층 중심부의 두께(DC)는 300 ㎛인 경우, 전극 합재층 측면 가장자리의 두께(DE)는 270 내지 300 ㎛ 범위이다.By preventing the sliding phenomenon of the electrode slurry, the thickness of the electrode mixture layer can be maintained uniformly. In one example, the electrode base material subjected to the process according to the invention, the difference between the relative to the horizontal direction, the thickness of the center electrode laminated material layer (D C) and an electrode laminated material layer thickness of the side edge (
하나의 실시예에서, 상기 부분 가열 단계는, 유도 가열을 통해 유지부 가장자리 부분을 가열한다. 본 발명에서는 상기 부분 가열 단계는 유도 가열, 구체적으로는 고주파 유도 가열을 통해 수행하며, 이를 통해 가열 과정을 거치는 동안 전극 합재층의 손상을 방지하고 효과적인 가열이 가능하다. In one embodiment, in the partial heating step, the holding part edge portion is heated through induction heating. In the present invention, the partial heating step is performed through induction heating, specifically, high-frequency induction heating, through which damage to the electrode mixture layer is prevented and effective heating is possible during the heating process.
하나의 실시예에서, 상기 부분 가열 단계에서, 부분 가열을 수행하는 유지부 가장자리는, 유지부 전체 폭 방향 길이를 기준으로, 1 내지 10% 범위이다. 구체적으로는, 부분 가열 단계에서, 부분 가열을 수행하는 유지부 가장자리는, 유지부 전체 폭 방향 길이를 기준으로, 1 내지 8% 범위, 3 내지 10% 범위, 3 내지 8% 범위 또는 1 내지 5% 범위이다. 본 발명에서 상기 부분 가열 단계는, 집전체층 상에 도포된 전극 슬러리의 측면부를 부분 가열하는 것으로, 건조로에서 수행하는 가열 건조하는 과정을 거치기 전까지 전극 슬러리의 측면에 슬라이딩 현상이 발생하는 것을 방지한다. 부분 가열하는 범위는 슬라이딩 현상을 방지하는 효과와 공정 효율을 고려하여 결정한 것이다. In one embodiment, in the partial heating step, the edge of the holding part for performing the partial heating is in the range of 1 to 10% based on the entire width direction of the holding part. Specifically, in the partial heating step, the edge of the holding part performing partial heating is in the range of 1 to 8%, in the range of 3 to 10%, in the range of 3 to 8%, or in the range of 1 to 5, based on the entire width direction length of the holding part. % range. In the present invention, the partial heating step is to partially heat the side portion of the electrode slurry applied on the current collector layer, and prevent the sliding phenomenon from occurring on the side surface of the electrode slurry until the heating and drying process performed in the drying furnace. . The partial heating range is determined in consideration of the effect of preventing the sliding phenomenon and process efficiency.
전극 슬러리가 도포된 집전체층으로 형성된 전극 기재를 건조로에 투입하기 전에 유지부 측면을 부분 가열하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 본 발명은 전극 기재를 건조하기 전에 유지부 측면을 미리 부분 건조함으로써, 전극 슬러리의 슬라이딩 현상을 효과적으로 방지할 수 있다. It is characterized in that the side surface of the holding part is partially heated before the electrode substrate formed of the current collector layer coated with the electrode slurry is put into the drying furnace. Through this, in the present invention, the sliding phenomenon of the electrode slurry can be effectively prevented by partially drying the side surface of the holding part before drying the electrode substrate.
또 다른 하나의 실시예에서, 상기 부분 가열 단계는, 부분 가열을 수행하는 가열면이 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성한 상태에서 유지부 가장자리를 가열한다. 구체적으로, 상기 경사각은 5 내지 55° 범위, 15 내지 60° 범위, 25 내지 45° 범위, 5 내지 30° 범위 또는 5 내지 15° 범위이다. 가열면에 경사를 부여함으로써, 전극 슬러리가 도포되어 형성된 유지부 가장자리 가열시 상부면과 측면을 동시에 가열하게 된다. 유지부 가장자리의 상부면과 측면을 동시에 가열하게 되면, 상기 유지부 가장자리의 건조 효율을 높이고 슬라이딩 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. In another embodiment, the partial heating step is maintained in a state where the heating surface for performing partial heating forms an inclination angle in the range of 5 to 60° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated. Heat the secondary edge. Specifically, the inclination angle is in the range of 5 to 55°, in the range of 15 to 60°, in the range of 25 to 45°, in the range of 5 to 30°, or in the range of 5 to 15°. By giving an inclination to the heating surface, the upper surface and the side surface are simultaneously heated when the edge of the holding part formed by applying the electrode slurry is heated. When the upper surface and the side of the edge of the holder are heated at the same time, the drying efficiency of the edge of the holder may be increased and the sliding phenomenon may be more effectively prevented.
하나의 실시예에서, 상기 부분 가열 단계는, 유지부 가장자리를 50 내지 95℃ 범위에서 가열한다. 상기 부분 가열 단계는 유지부 가장자리를 상대적으로 낮은 온도로 가열한다. 구체적으로, 유지부 가장자리를 50 내지 85℃ 범위, 60 내지 95℃ 범위 또는 60 내지 80℃ 범위에서 가열한다. 상기 부분 가열 단계의 가열 온도가, 상기 범위보다 낮은 경우에는 유지부 가장자리의 슬라이딩 현상을 효과적으로 방지할 수 없고, 상기 범위보다 높은 경우에는 공정 효율이 저하되고 유지부 가장자리가 과도하게 가열 내지 건조될 수 있다. In one embodiment, in the partial heating step, the edge of the holding part is heated in a range of 50 to 95°C. In the partial heating step, the edge of the holding part is heated to a relatively low temperature. Specifically, the holding part edge is heated in the range of 50 to 85 °C, in the range of 60 to 95 °C, or in the range of 60 to 80 °C. When the heating temperature of the partial heating step is lower than the above range, the sliding phenomenon of the edge of the holding part cannot be effectively prevented, and when it is higher than the range, the process efficiency is lowered and the edge of the holding part is excessively heated or dried. have.
하나의 실시예에서, 상기 부분 가열 단계에서, 전극 기재는 10 내지 1,000 m/min의 속도의 이동하며, 전극 기재의 유지부 가장자리가 부분 가열을 수행하는 가열면을 비접촉 상태에서 경유한다. 예를 들어, 전극 기재의 이송을 중단한 상태에서 각 공정 단계를 수행하는 것도 가능하나, 전극 기재의 이송 중에 각 공정 단계를 수행하는 것이 공정 효율에 유리하다. 구체적으로 상기 전극 기재의 이송 속도는 10 내지 1,000 m/min 범위, 50 내지 1,000 m/min 범위, 60 내지 200 m/min 범위, 60 내지 90 m/min 범위, 70 내지 90 m/min 범위, 65 내지 80 m/min 범위 또는 75 내지 85 m/min 범위이다. 상기 전극 기재의 이송 속도는 압연에 따른 제품 균일도를 유지하면서 공정 효율을 저하시키지 않는 범위이다. 또한, 본 발명에서, 상기 부분 가열 단계는 유도 가열을 통해 수행되며, 비접촉 상태에서 가열이 가능하다. In one embodiment, in the partial heating step, the electrode substrate moves at a speed of 10 to 1,000 m/min, and the edge of the holding part of the electrode substrate passes through a heating surface performing partial heating in a non-contact state. For example, it is possible to perform each process step while the transfer of the electrode substrate is stopped, but performing each process step during the transfer of the electrode substrate is advantageous for process efficiency. Specifically, the transport speed of the electrode substrate is in the range of 10 to 1,000 m/min, in the range of 50 to 1,000 m/min, in the range of 60 to 200 m/min, in the range of 60 to 90 m/min, in the range of 70 to 90 m/min, 65 to 80 m/min or from 75 to 85 m/min. The transport speed of the electrode substrate is in a range that does not reduce process efficiency while maintaining product uniformity according to rolling. In addition, in the present invention, the partial heating step is performed through induction heating, heating is possible in a non-contact state.
본 발명은 또한, 앞서 설명한 전극 제조 방법을 적용한 전극 제조 시스템을 제공한다. 하나의 실시예에서, 본 발명에 따른 전극 제조 시스템은, 컨베이어를 따라 이동하는 집전체 상에 전극 슬러리를 토출하는 전극 슬러리 코팅부; 집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열부; 및 부분 가열부를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조부를 포함한다. 본 발명에 따른 전극 제조 시스템은, 전극 슬러리 코팅부의 하류에 부분 가열부를 위치하는 것을 특징으로 한다. 이를 통해, 전극 슬러리 코팅부에서 토출된 전극 슬러리가 건조부로 이동하는 도중에 슬라이딩 현상으로 인해 측면부의 두께가 감소되는 것을 방지한다. The present invention also provides an electrode manufacturing system to which the above-described electrode manufacturing method is applied. In one embodiment, the electrode manufacturing system according to the present invention, the electrode slurry coating unit for discharging the electrode slurry on the current collector moving along the conveyor; a partial heating unit for heating the edge of the holding unit of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and a drying unit for heating and drying the electrode substrate that has passed through the partial heating unit. The electrode manufacturing system according to the present invention is characterized in that the partial heating unit is located downstream of the electrode slurry coating unit. Through this, the thickness of the side part is prevented from being reduced due to the sliding phenomenon while the electrode slurry discharged from the electrode slurry coating part moves to the drying part.
하나의 실시예에서, 상기 부분 가열부는 유도 가열에 의해 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열한다. 상기 부분 가열부는 유도 가열, 구체적으로는 고주파 유도 가열에 의해 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하며, 이를 통해 가열 과정을 거치는 동안 전극 슬러리의 손상을 방지하고 효과적인 가열이 가능하다.In one embodiment, the partial heating unit heats the edge of the holding part of the electrode substrate by induction heating. The partial heating unit heats the edge of the holding part of the electrode substrate by induction heating, specifically, high-frequency induction heating, thereby preventing damage to the electrode slurry and enabling effective heating during the heating process.
또 다른 하나의 실시예에서, 상기 부분 가열부의 가열면은 전극 기재가 이동하는 방향(MD, Machine Direction)의 길이와 전극 기재가 이동하는 방향과 수직되는 방향(TD, Transverse Direction)의 길이의 비(LMD:LTD)가 90:10 내지 70:30 범위이다. 구체적으로, 상기 부분 가열부의 가열면은 MD 방향의 길이와 TD 방향의 길이의 비(LMD:LTD)가 85:15 내지 70:30 범위, 80:20 내지 70:30 범위, 90:10 내지 75:25 범위 또는 85:15 내지 75:25 범위이다. 구체적으로는, 상기 부분 가열부는 전극 기재의 유지부 가장자리만을 선택적으로 유도 가열한다. In another embodiment, the heating surface of the partial heating unit is the ratio of the length of the direction (MD, Machine Direction) in which the electrode substrate moves and the length of the direction perpendicular to the direction in which the electrode substrate moves (TD, Transverse Direction) (L MD :L TD ) ranges from 90:10 to 70:30. Specifically, the heating surface of the partial heating unit has a ratio (L MD :L TD ) of the length in the MD direction to the length in the TD direction in the range of 85:15 to 70:30, 80:20 to 70:30, 90:10 to 75:25 or 85:15 to 75:25. Specifically, the partial heating unit selectively induction heating only the edge of the holding part of the electrode substrate.
또 다른 하나의 실시예에서, 부분 가열부의 가열면은, 전극 기재가 이동하는 방향의 길이가 0.1 내지 1 m 범위이다. 구체적으로는, 상기 부분 가열부의 가열면의 면적은, 1,300 내지 2,000 mm2 범위이다. 예를 들어, 상기 1차 유도가열부의 가열면은, MD 방향의 폭이 80 mm이고, TD 방향의 폭이 20 mm인 구조이다.In another embodiment, the heating surface of the partial heating unit has a length in a direction in which the electrode substrate moves in a range of 0.1 to 1 m. Specifically, the area of the heating surface of the partial heating unit is in the range of 1,300 to 2,000 mm 2 . For example, the heating surface of the primary induction heating unit has a structure in which the width in the MD direction is 80 mm and the width in the TD direction is 20 mm.
또 다른 하나의 실시예에서, 상기 부분 가열부의 가열면은 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성한다. 구체적으로, 상기 경사각은 5 내지 55° 범위, 15 내지 60° 범위, 25 내지 45° 범위, 5 내지 30° 범위 또는 5 내지 15° 범위이다. 가열면에 경사를 부여함으로써, 전극 슬러리가 도포되어 형성된 유지부 가장자리 가열시 상부면과 측면을 동시에 가열하게 된다. 유지부 가장자리의 상부면과 측면을 동시에 가열하게 되면, 상기 유지부 가장자리의 건조 효율을 높이고 슬라이딩 현상을 보다 효과적으로 방지할 수 있다. In another embodiment, the heating surface of the partial heating unit forms an inclination angle in the range of 5 to 60° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated. Specifically, the inclination angle is in the range of 5 to 55°, in the range of 15 to 60°, in the range of 25 to 45°, in the range of 5 to 30°, or in the range of 5 to 15°. By giving an inclination to the heating surface, the upper surface and the side surface are simultaneously heated when the edge of the holding part formed by applying the electrode slurry is heated. When the upper surface and the side of the edge of the holder are heated at the same time, the drying efficiency of the edge of the holder may be increased and the sliding phenomenon may be more effectively prevented.
하나의 예에서, 상기 전극은 리튬 이차전지의 양극 및/또는 음극을 의미한다. In one example, the electrode means a positive electrode and/or a negative electrode of a lithium secondary battery.
상기 양극은, 양극 집전체 상에 이층 구조의 양극 활물질층이 적층된 구조이다. 하나의 예에서, 양극 활물질층은 양극 활물질, 도전재 및 바인더 고분자 등을 포함되며, 필요에 따라, 당업계에서 통상적으로 사용되는 양극 첨가제를 더 포함할 수 있다.The positive electrode has a structure in which a positive electrode active material layer having a two-layer structure is laminated on a positive electrode current collector. In one example, the positive electrode active material layer includes a positive electrode active material, a conductive material, and a binder polymer, and if necessary, may further include a positive electrode additive commonly used in the art.
상기 양극 활물질은 리튬 함유 산화물일 수 있으며, 동일하거나 상이할 수 있다. 상기 리튬 함유 산화물로는, 리튬 함유 전이금속 산화물이 사용될 수 있다. The positive active material may be a lithium-containing oxide, and may be the same or different. As the lithium-containing oxide, a lithium-containing transition metal oxide may be used.
예를 들어, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물은, LixCoO2(0.5<x<1.3), LixNiO2(0.5<x<1.3), LixMnO2(0.5<x<1.3), LixMn2O4(0.5<x<1.3), Lix(NiaCobMnc)O2(0.5<x<1.3, 0<a<1, 0<b<1, 0<c<1, a+b+c=1), LixNi1-yCoyO2(0.5<x<1.3, 0<y<1), LixCo1-yMnyO2(0.5<x<1.3, 0≤y<1), LixNi1-yMnyO2(0.5<x<1.3, O≤y<1), Lix(NiaCobMnc)O4(0.5<x<1.3, 0<a<2, 0<b<2, 0<c<2, a+b+c=2), LixMn2-zNizO4(0.5<x<1.3, 0<z<2), LixMn2-zCozO4(0.5<x<1.3, 0<z<2), LixCoPO4(0.5<x<1.3) 및 LixFePO4(0.5<x<1.3)로 이루어진 군으로부터 선택되는 어느 하나 또는 이들 중 2종 이상의 혼합물일 수 있으며, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물은 알루미늄(Al) 등의 금속이나 금속산화물로 코팅될 수도 있다. 또한, 상기 리튬 함유 전이금속 산화물 외에 황화물(sulfide), 셀렌화물(selenide) 및 할로겐화물(halide) 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상도 사용될 수 있다.For example, the lithium-containing transition metal oxide is Li x CoO 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<1), 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, O≤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) and Li x FePO 4 (0.5<x<1.3) It may be any one selected from or a mixture of two or more thereof, and the lithium-containing transition metal oxide may be coated with a metal such as aluminum (Al) or a metal oxide. In addition, in addition to the lithium-containing transition metal oxide, at least one selected from the group consisting of sulfide, selenide, and halide may be used.
상기 양극 활물질은 양극 활물질층 중에 94.0 내지 98.5 중량% 범위로 포함될 수 있다. 양극 활물질의 함량이 상기 범위를 만족할 때 고용량 전지의 제작, 그리고 충분한 양극의 도전성이나 전극재간 접착력을 부여하는 면에서 유리하다.The positive active material may be included in an amount of 94.0 to 98.5 wt% in the positive active material layer. When the content of the positive electrode active material satisfies the above range, it is advantageous in terms of manufacturing a high-capacity battery and imparting sufficient positive electrode conductivity or adhesion between electrode materials.
상기 양극에 사용되는 집전체는 전도성이 높은 금속으로, 양극 활물질 슬러리가 용이하게 접착할 수 있는 금속이면서, 전기화학소자의 전압 범위에서 반응성이 없는 것이면 어느 것이라도 사용할 수 있다. 구체적으로 양극용 집전체의 비제한적인 예로는 알루미늄, 니켈 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있다.The current collector used for the positive electrode is a metal with high conductivity, and any metal that can be easily adhered to the positive electrode active material slurry and has no reactivity in the voltage range of the electrochemical device may be used. Specifically, non-limiting examples of the current collector for the positive electrode include a foil made of aluminum, nickel, or a combination thereof.
양극 활물질층은 도전재를 더 포함한다. 상기 도전재는 통상적으로 양극 활물질을 포함한 혼합물 전체 중량을 기준으로 1 내지 30 중량%로 첨가된다. 이러한 도전재는 이차전지에 화학적 변화를 유발하지 않으면서 도전성을 가진 것이라면 특별히 제한되는 것은 아니다. 예를 들어, 상기 도전재로는 천연 흑연이나 인조 흑연 등의 흑연; 카본블랙, 아세틸렌 블랙, 케첸 블랙, 채널 블랙, 퍼네이스 블랙, 램프 블랙, 서머 블랙 등의 카본블랙; 탄소 섬유나 금속 섬유 등의 도전성 섬유; 불화 카본, 알루미늄, 니켈 분말 등의 금속 분말; 산화아연, 티탄산 칼륨 등의 도전성 위스키; 산화 티탄 등의 도전성 금속 산화물; 폴리페닐렌 유도체 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상이 사용될 수 있다.The positive active material layer further includes a conductive material. The conductive material is typically added in an amount of 1 to 30% by weight based on the total weight of the mixture including the positive active material. The conductive material is not particularly limited as long as it has conductivity without causing a chemical change in the secondary battery. For example, as the conductive material, graphite such as natural graphite or artificial graphite; carbon black, such as carbon black, acetylene black, Ketjen black, channel black, furnace black, lamp black, and summer black; conductive fibers such as carbon fibers and metal fibers; metal powders such as carbon fluoride, aluminum, and nickel powder; conductive whiskeys such as zinc oxide and potassium titanate; conductive metal oxides such as titanium oxide; At least one selected from the group consisting of polyphenylene derivatives and the like may be used.
상기 음극은, 음극 집전체의 상에 이층 구조의 음극 활물질층이 적층된 구조이다. 하나의 예에서, 음극 활물질층은 음극 활물질, 도전재 및 바인더 고분자 등을 포함되며, 필요에 따라, 당업계에서 통상적으로 사용되는 음극 첨가제를 더 포함할 수 있다.The negative electrode has a structure in which a negative active material layer having a two-layer structure is laminated on a negative electrode current collector. In one example, the anode active material layer includes an anode active material, a conductive material, a binder polymer, and the like, and if necessary, may further include an anode additive commonly used in the art.
상기 음극 활물질은 탄소재, 리튬 금속, 규소 또는 주석 등을 포함할 수 있다. 음극 활물질로서 탄소재가 사용되는 경우, 저결정 탄소 및 고결정성 탄소 등이 모두 사용될 수 있다. 저결정성 탄소로는 연화탄소(soft carbon) 및 경화탄소 (hard carbon)가 대표적이며, 고결정성 탄소로는 천연 흑연, 키시흑연 (Kish graphite), 열분해 탄소 (pyrolytic carbon), 액정피치계 탄소섬유 (mesophase pitch based carbon fiber), 탄소 미소구체 (mesocarbon microbeads), 액정피치 (Mesophase pitches) 및 석유와 석탄계 코크스 (petroleum orcoal tar pitch derived cokes) 등으로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상의 고온 소성탄소가 대표적이다.The negative active material may include a carbon material, lithium metal, silicon or tin. When a carbon material is used as the negative electrode active material, both low crystalline carbon and high crystalline carbon may be used. As low crystalline carbon, soft carbon and hard carbon are representative, and as high crystalline carbon, natural graphite, Kish graphite, pyrolytic carbon, and liquid crystal pitch-based carbon fiber are representative. (mesophase pitch based carbon fiber), carbon microspheres (mesocarbon microbeads), liquid crystal pitches (Mesophase pitches), and at least one type of high-temperature calcined carbon selected from the group consisting of petroleum and coal-based cokes (petroleum orcoal tar pitch derived cokes) is representative am.
상기 음극에 사용되는 집전체의 비제한적인 예로는 구리, 금, 니켈 또는 구리 합금 또는 이들의 조합에 의하여 제조되는 호일 등이 있다. 또한, 상기 집전체는 상기 물질들로 이루어진 기재들을 적층하여 사용할 수도 있다.Non-limiting examples of the current collector used for the negative electrode include a foil made of copper, gold, nickel, or a copper alloy, or a combination thereof. In addition, the current collector may be used by stacking substrates made of the above materials.
또한, 상기 음극은 당해 분야에 통상적으로 사용되는 도전재 및 바인더를 포함할 수 있다.In addition, the negative electrode may include a conductive material and a binder commonly used in the art.
이하, 도면을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 본문에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to the drawings. Since the present invention can have various changes and can have various forms, specific embodiments are illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to the specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents and substitutes included in the spirit and scope of the present invention.
(제1 실시 형태)(First embodiment)
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 기재를 모식적으로 도시한 단면도이다. 도 2를 참조하면, 전극 기재(100)는, 예를 들어, 알루미늄 호일로 형성된 집전체층(120) 상에 전극 슬러리 상태의 전극 합재층(110)이 도포된 형태이다. 본 발명에서는, 집전체층(120) 상에 전극 합재층(110)을 형성하는 전극 슬러리를 도포한 후, 유지부 가장자리를 부분 가열하는 과정를 거치게 된다. 그런 다음, 부분 가열 과정을 거친 전극 기재를 건조로로 이송한다. 도 2에서는, 전극 슬러리가 도포된 유지부의 양측면(점선 표시 부분)에 슬라이딩(sliding) 현상이 발생하지 않고 형태가 유지된 것을 확인할 수 있다. 2 is a cross-sectional view schematically illustrating an electrode substrate according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 2 , the
(제2 실시 형태)(Second embodiment)
도 3 및 4는 각각 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 제조시 유지부 가장자리를 부분 가열하는 과정을 도시한 사시도 및 정면도이다. 3 and 4 are perspective views and front views, respectively, illustrating a process of partially heating an edge of a holding part when manufacturing an electrode according to an embodiment of the present invention.
먼저 도 3을 참조하면, 본 발명에 따른 전극 제조 방법은, 집전체 상에 전극 슬러리를 토출하는 전극 슬러리 코팅 단계; 집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열 단계; 및 부분 가열 단계를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조 단계를 포함한다. 도 3은 그 중에서 부분 가열 단계를 도시한 것이다. Referring to FIG. 3 first, the electrode manufacturing method according to the present invention includes an electrode slurry coating step of discharging an electrode slurry on a current collector; A partial heating step of heating the edge of the holding part of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and a drying step of heating and drying the electrode substrate that has undergone the partial heating step. 3 shows a partial heating step among them.
본 발명에서는, 전극 슬러리가 도포된 집전체층으로 형성된 전극 기재(200)를 건조로에 투입하기 전에 유지부(210) 측면을 부분 가열하는 과정이다. 상기 전극 기재(200)는 전극 슬러리가 도포된 유지부(210)와 전극 슬러리가 도포되지 않은 무지부(211, 222) 영역을 포함한다. 상기 유지부(210)의 양 측면의 가장자리를 부분 가열 히터(230)를 이용하여 가열한다. 상기 가열 히터(230)는 유도 가열 히터이다. In the present invention, it is a process of partially heating the side surface of the holding
도 4를 참조하면, 전극 기재(200)는 MD 방향으로 이송되며, 이송되는 전극 기재(200) 유지부(210)의 가장자리 상에 부분 가열 히터(230)가 배치된다. 상기 부분 가열 히터(230)에 의해 유지부(210)의 가장자리가 약 80℃ 온도로 가열된다. 도 4에서, 부분 가열 히터(230)에 의해 가열된 영역은 점선으로 표시한 부분이다. Referring to FIG. 4 , the
상기 부분 가열 히터(230)는 MD 방향의 길이가 약 80 mm이고, TD 방향의 폭이 약 20 mm인 크기이다. 또한, 전극 기재(200)는 약 80 m/min의 속도로 MD 방향으로 이송된다. 전극 기재(200)가 MD 방향으로 이송되는 중에 전극 기재(200) 유지부(210) 가장자리가 상기 부분 가열 히터(230)에 의해 가열되는 구조이다. The
(제3 실시 형태)(Third embodiment)
도 5는 본 발명의 또 다른 일 실시예에 따른 전극 제조시 유지부 가장자리를 부분 가열하는 과정을 도시한 단면도이다. 도 5를 참조하면, 전극 기재(300)는 집전체층(320) 상에 전극 합재층(310)이 형성된 구조이며, 상기 전극 합재층(310)의 양측 가장자리를 부분 가열 히터(331, 332)로 가열하는 형태이다. 또한, 상기 부분 가열 히터(331, 332)의 가열면이 가열 대상이 되는 전극 기재(300)의 집전체층(320)이 형성하는 평면과 약 20°의 경사각(θ)을 형성한 상태이다. 구체적으로, 상기 부분 가열 히터(331, 332)는 전극 기재(300)의 내측 방향으로 상기 경사각(θ) 만큼 틸트된 구조이다. 부분 가열 히터(331, 332)를 상기 경사각(θ) 만큼 틸트함으로써, 전극 합재층(320)이 형성된 유지부 가장자리를 가열시, 상부면과 측면을 동시에 가열하게 된다. 5 is a cross-sectional view illustrating a process of partially heating an edge of a holding part when manufacturing an electrode according to another embodiment of the present invention. Referring to FIG. 5 , the
(제4 실시 형태)(Fourth embodiment)
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따른 전극 제조 과정을 도시한 도면이다. 도 6을 참조하면, 집전체층 공급 롤러(501)를 통해 알루미늄 박막으로 형성된 집전체층(420)이 공급되고, 공급된 집전체층(420) 상에 전극 슬러리 코팅 다이(510)를 통해 전극 슬러리가 토출되어 유지부가 코팅된 전극 기재(400)를 형성한다. 상기 전극 기재(400)는 부분 가열 히터(430)를 통과하면서 전극 기재(400) 유지부 가장자리가 가열된다. 상기 부분 가열 히터(430)를 이용한 부분 가열을 통해, 전극 기재(400)의 유지부에 슬라이딩 현상이 발생하는 것을 방지하고, 유지부의 전체적으로 두께가 일정하게 한다. 6 is a diagram illustrating an electrode manufacturing process according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG. 6 , a
부분 가열 히터(430)를 통과한 전극 기재(400)는 건조로(520)를 거치면서 용매 성분이 제거된다. 건조로(520)를 통과한 전극 기재(400)는 권취 롤러(502)에 권취된다. The solvent component is removed from the
본 실시예에서는, 설명의 편의상 집전체층(420)의 일면에 전극 슬러리가 도포된 구조를 설명하였으나, 본 발명의 범주는 집전체층(420)의 양면에 전극 슬러리가 도포된 경우도 포함한다. 예를 들어, 집전체층(420) 일면에 전극 슬러리가 도포된 상태에서 부분 가열 히터(430)를 통과한 후, 상기 집전체층(420)의 반대편 일면에도 전극 슬러리를 도포한 후 부분 가열 히터(430)를 통과하는 경우도 가능하다. In this embodiment, for convenience of explanation, the structure in which the electrode slurry is applied to one surface of the
이상, 도면을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하였다. 그러나, 본 명세서에 기재된 도면 또는 실시예 등에 기재된 구성은 본 발명의 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Above, the present invention has been described in more detail with reference to the drawings. However, the configuration described in the drawings or embodiments described in the present specification is only one embodiment of the present invention and does not represent all the technical spirit of the present invention, so at the time of the present application, various equivalents and It should be understood that there may be variations.
10, 100, 200, 300, 400: 전극 기재
11, 110, 310: 전극 합재층
12, 120, 320, 420: 집전체층
210: 유지부
221, 222: 무지부
230, 331, 332, 430: 부분 가열 히터
231: 부분 가열 영역
501: 집전체층 공급 롤러
502: 권취 롤러
510: 전극 슬러리 코팅 다이
520: 건조로
θ: 경사각10, 100, 200, 300, 400: electrode substrate
11, 110, 310: electrode mixture layer
12, 120, 320, 420: current collector layer
210: maintenance unit
221, 222: Muzibu
230, 331, 332, 430: partial heating heater
231: partial heating zone
501: current collector layer supply roller
502: winding roller
510: electrode slurry coating die
520: drying furnace
θ: angle of inclination
Claims (11)
집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열 단계; 및
부분 가열 단계를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조 단계를 포함하는 전극 제조 방법.
electrode slurry coating step of discharging the electrode slurry on the current collector;
A partial heating step of heating the edge of the holding part of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and
An electrode manufacturing method comprising a drying step of heating and drying the electrode substrate that has undergone the partial heating step.
상기 부분 가열 단계는,
유도 가열을 통해 유지부 가장자리 부분을 가열하는 것을 특징으로 하는 전극 제조 방법.
The method of claim 1,
The partial heating step is
An electrode manufacturing method, characterized in that heating the edge portion of the holding portion through induction heating.
상기 부분 가열 단계는,
부분 가열을 수행하는 유지부 가장자리는, 유지부 전체 폭 방향 길이를 기준으로, 1 내지 10% 범위인 전극 제조 방법.
The method of claim 1,
The partial heating step is
The edge of the holding part for performing partial heating is in the range of 1 to 10% based on the entire width direction of the holding part.
부분 가열 단계는,
부분 가열을 수행하는 가열면이 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성한 상태에서 유지부 가장자리를 가열하는 것을 특징으로 하는 전극 제조 방법.
The method of claim 1,
The partial heating step is
An electrode manufacturing method characterized in that the edge of the holding part is heated in a state where the heating surface for performing partial heating forms an inclination angle in the range of 5 to 60° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated.
상기 부분 가열 단계는,
유지부 가장자리를 50 내지 95℃ 범위에서 가열하는 전극 제조 방법.
The method of claim 1,
The partial heating step is
An electrode manufacturing method in which the edge of the holding part is heated in the range of 50 to 95 °C.
상기 부분 가열 단계에서,
전극 기재는 10 내지 1,000 m/min의 속도의 이동하며,
전극 기재의 유지부 가장자리가 부분 가열을 수행하는 가열면을 비접촉 상태에서 경유하는 전극 제조 방법.
The method of claim 1,
In the partial heating step,
The electrode substrate moves at a speed of 10 to 1,000 m/min,
An electrode manufacturing method in which the edge of the holding portion of the electrode substrate passes through a heating surface that performs partial heating in a non-contact state.
집전체 상에 전극 슬러리가 코팅된 구조의 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 부분 가열부; 및
부분 가열부를 거친 전극 기재를 가열 및 건조하는 건조부를 포함하는 전극 제조 시스템.
an electrode slurry coating unit discharging the electrode slurry onto the current collector moving along the conveyor;
a partial heating unit for heating the edge of the holding unit of the electrode substrate having a structure in which the electrode slurry is coated on the current collector; and
An electrode manufacturing system comprising a drying unit that heats and dries the electrode substrate that has passed through the partial heating unit.
상기 부분 가열부는 유도 가열에 의해 전극 기재의 유지부 가장자리를 가열하는 것을 특징으로 하는 전극 제조 시스템.
8. The method of claim 7,
The partial heating unit is an electrode manufacturing system, characterized in that for heating the edge of the holding portion of the electrode substrate by induction heating.
상기 부분 가열부의 가열면은 전극 기재가 이동하는 방향(MD, Machine Direction)의 길이와 전극 기재가 이동하는 방향과 수직되는 방향(TD, Transverse Direction)의 길이의 비(LMD:LTD)가 90:10 내지 70:30 범위인 전극 제조 시스템.
8. The method of claim 7,
The heating surface of the partial heating part has a ratio (L MD :L TD ) of the length of the direction in which the electrode substrate moves (MD, Machine Direction) and the length of the direction (TD, Transverse Direction) perpendicular to the direction in which the electrode substrate moves. An electrode manufacturing system in the range of 90:10 to 70:30.
상기 부분 가열부의 가열면은, 전극 기재가 이동하는 방향의 길이가 0.1 내지 1 m 범위인 전극 제조 시스템.
10. The method of claim 9,
The heating surface of the partial heating unit has a length in a direction in which the electrode substrate moves in the range of 0.1 to 1 m.
상기 부분 가열부의 가열면은 가열 대상이 되는 전극 기재의 집전체층이 형성하는 평면과 5 내지 60° 범위의 경사각을 형성하는 것을 특징으로 하는 전극 제조 시스템.8. The method of claim 7,
The heating surface of the partial heating unit is an electrode manufacturing system, characterized in that to form an inclination angle in the range of 5 to 60 ° with the plane formed by the current collector layer of the electrode substrate to be heated.
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KR1020200040103A KR20210122992A (en) | 2020-04-02 | 2020-04-02 | Electrode manufacturing method and system including process of heating the edge of the electrode substrate |
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---|---|---|---|---|
WO2023121412A1 (en) * | 2021-12-24 | 2023-06-29 | 주식회사 엘지에너지솔루션 | Electrode and electrode manufacturing method |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2000233298A (en) | 1999-02-10 | 2000-08-29 | Sony Corp | Device and method for pressure treatment of belt-like member |
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2020
- 2020-04-02 KR KR1020200040103A patent/KR20210122992A/en active Search and Examination
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