包括预切割工序的制造二次电池用电极的方法技术

本发明专利技术提供了一种制造二次电池电极的方法，包括以下工序：(a)在金属箔的一个表面或两个表面上沿着作为金属箔的纵向方向的第二方向连续形成两个或更多个浆料涂布部，使得在涂布有包含电极活性材料的电极浆料的浆料涂布部之间，沿着作为金属箔的横向方向的第一方向定位未涂布有电极浆料的空白部；(b)藉由辊将浆料涂布部进行干燥并将其辊压，由此形成混合物涂布部；和(c)沿着第二方向切割(slitting)空白部，由此形成电极条，其中在工序(a)之前、或在工序(a)期间、或在工序(a)和工序(b)之间，所述方法进一步包括在金属箔的空白部中沿着第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】包括预切割工序的制造二次电池用电极的方法
本公开内容涉及一种包括预切割工序的制造二次电池用电极的方法。
技术介绍
电子工业发展的最新趋势可以概括为装置的无线功能、可移动趋势、以及从模拟向数字的转变。无线电话(所谓的移动电话)和笔记本电脑的快速传播、以及从模拟照相机向数字照相机的转变可以被称为这种趋势的代表性示例。随着这种趋势，对于作为装置的工作电源的二次电池的研究和发展一直在积极地进行。在这些二次电池之中，与其重量相比具有高的输出和容量并且使用锂过渡金属氧化物、锂复合氧化物等作为正极活性材料的锂二次电池受到了特别的关注。锂二次电池具有其中正极/隔板/负极的电极组件与电解质一起嵌入到密封的容器中的结构。同时，电极经由离子交换而产生电流，构成电极的正极和负极具有其中电极活性材料被施加到由金属制得的电极集电器的结构。通常，负极具有其中碳类活性材料被施加到由铜、铝等制得的电极板的结构，而正极具有其中由LiCoO2、LiMnO2、LiNiO2等制得的活性材料被涂布到由铝等制得的电极板上的结构。为了制造正极或负极，将包含电极活性材料的电极混合物施加到由沿着一个方向伸长的金属片制得的电极集电器。图1是在被施加了相关技术的电极混合物的电极加工体上执行辊压(rollpress)工序的示意性平面图。参照图1，通过辊压(rollpress)工序，加热辊30、31放置在其上被施加了包含电极活性材料的电极浆料14的电极加工体10的上表面和下表面上，并且加热辊30、31沿着电极加工体10的方向按压电极浆料14。在辊压工序中，残留在电极浆料中的溶剂被蒸发，电极浆料被压缩并固化在电极上，以形成具有改善的能量密度的电极混合物层。之后，执行用于处理一组电极的外形的工序。图2是图解相关技术的电极加工体的切割工序的示意性平面图。参照图2，使用切割器(cutter)20将由沿着一个方向D2伸长的金属片制得的、涂布有电极混合物14的电极集电器进行切割(slitting)，将电极集电器分成电极条。特别地，第一方向D1是金属箔的横向方向，第二方向D2是金属箔的纵向方向。图3是图解在相关技术的电极加工体中形成电极接片的工序的示意性透视图。参照图3，通过切割工序制造的电极加工体10、11经过利用金属模或激光来加工电极接片18、19的形状的开槽工序。特别地，通过金属模20、21、22、和23将电极加工体10进行切割，以加工出电极接片18和涂布有电极混合物的涂布部17的形状。之后，具有电极接片的形状的电极经过将隔板以及负极和/或正极进行层压(lamination)、然后将其所得物进行层叠以制造单元电池(unitcell)的工序。然后，将如此制造的单元电池放置在例如长的隔膜上，并且执行折叠(folding)工序以制造电极组件。上述的辊压工序、切割工序、开槽工序、层压工序和折叠工序中的大多数是使用卷对卷工艺(roll-to-rollprocessing)，卷对卷工艺是指在辊之间移动多个可弯曲的金属箔等的同时能够执行诸如涂布和印刷之类的工序的工艺。举例来说，存在这样的一种方法：其中，其上卷绕有薄的柔性片状材料的辊展开以供应所述材料，在所供应的材料上执行涂布或印刷，并且将加工过的材料再卷绕在另一辊上。图4是具有通过开槽工序形成的电极接片的电极加工体的示意性平面图。一并参照图1、图2以及图3，在相关技术的电极制造方法中，当执行涂布有电极混合物的电极加工体10的辊压工序时，在涂布有电极混合物的涂布部17与仅具有金属箔而未涂布有电极混合物的未涂布部18之间产生伸长率差异，使得在未涂布部中，在与涂布部的边界附近产生波形图案15。此外，在辊压工序之后，当在切割工序期间通过切割器将剪切力施加到未涂布部时，先前产生的褶皱或波形图案变得更长更深。由于该原因，在制造电极的工艺中，在卷对卷工艺期间未涂布部由于形成在未涂布部的褶皱或波形图案而被折叠，或者在电极的开槽工序之后形成在未涂布部15上的一部分电极接片18中形成波形图案15。结果，当在电极接片处发生外部干扰时，存在电极接片因电极接片上所形成的褶皱而易于折叠的问题，从而导致故障。因此，需要开发能够减少因在制造二次电池的电极的工艺期间产生的褶皱或图案所导致的未涂布部或电极接片的折叠而引起的缺陷的技术。
技术实现思路
技术问题提供本公开内容以解决相关技术的以上技术问题。本公开内容的专利技术人已进行深入的研究和各种实验，并且已发现，如后面将描述的，在制造二次电池用电极的方法中，在通过沿着第二方向切割未涂布部而形成电极条的工序之前，当进一步包括在金属箔的未涂布部中沿着第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序时，可防止褶皱或波形图案的产生和加剧，并且还可减少因未涂布部或电极接片的折叠所导致的缺陷，从而完成本公开内容。技术方案本公开内容提供了一种制造二次电池用电极的方法，所述方法包括：(a)在金属箔的一个表面或两个表面上沿着作为所述金属箔的纵向方向的第二方向连续形成两个或更多个浆料涂布部，使得未涂布有电极浆料的未涂布部沿着作为所述金属箔的横向方向的第一方向而位于涂布有包含电极活性材料的电极浆料的浆料涂布部之间的工序；(b)通过藉由辊将所述浆料涂布部进行干燥并辊压而形成混合物涂布部的工序；和(c)通过沿着所述第二方向切割(slitting)所述未涂布部来形成电极条的工序。所述方法可进一步包括：在工序(a)之前、或在工序(a)期间、或在工序(a)和工序(b)之间，在所述金属箔的所述未涂布部中沿着所述第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序。因此，制造二次电池用电极的方法通过在工序(a)之前、或在工序(a)期间、或在工序(a)和工序(b)之间，预先地执行在金属箔的未涂布部中沿着第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序，能够防止在切割工序期间通过切割器将剪切力施加到未涂布部时所产生的褶皱或波形图案进一步变长和加剧，由此减少因褶皱或波形图案导致的未涂布部或电极接片的折叠。在一示例性实施方式中，所述金属箔可由选自不锈钢、铝、铜、镍、钛和铝合金组成的群组中的一种或多种制得。在一示例性实施方式中，可在工序(a)之前执行形成所述不连续的线状狭缝的工序。就是说，在将包含电极活性材料的电极浆料涂布在所述金属箔上之前，可在金属箔的未涂布部上沿着第二方向形成不连续的线状狭缝。在另一示例性实施方式中，可在工序(a)期间执行形成所述不连续的线状狭缝的工序。就是说，在将包含电极活性材料的电极浆料涂布在金属箔上的同时，可在金属箔的未涂布部上沿着第二方向形成不连续的线状狭缝。在另一示例性实施方式中，可在工序(a)和工序(b)之间执行形成所述不连续的线状狭缝的工序。就是说，在用包含电极活性材料的电极浆料涂布金属箔之后且在执行藉由辊将浆料涂布部进行干燥并辊压的辊压工序之前，可在金属箔的未涂布部上沿着第二方向形成不连续的线状狭缝。在一示例性实施方式中，所述不连续的线状狭缝可形成为与所述第一方向垂直，特别地，所述不连续的线状狭缝可沿着与在形成电极条的工序中的切割方向一致的方向而形成。此外，所述不连续的线状狭缝的每一个的长度可在约1mm至200mm的范围内，特别地，当长度小于1mm时，可能难以表现出本公开内容所需的效果，当长度大于200mm时，金属箔的未涂布本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种制造二次电池用电极的方法，所述方法包括：(a)在金属箔的一个表面或两个表面上沿着作为所述金属箔的纵向方向的第二方向连续形成两个或更多个浆料涂布部，使得未涂布有电极浆料的未涂布部沿着作为所述金属箔的横向方向的第一方向而位于涂布有包含电极活性材料的所述电极浆料的所述浆料涂布部之间的工序；(b)通过藉由辊将所述浆料涂布部进行干燥并辊压而形成混合物涂布部的工序；和(c)通过沿着所述第二方向切割(slitting)所述未涂布部来形成电极条的工序，其中，在工序(a)之前、或在工序(a)期间、或在工序(a)和工序(b)之间，所述方法进一步包括在所述金属箔的所述未涂布部中沿着所述第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.10.07 KR 10-2016-01300871.一种制造二次电池用电极的方法，所述方法包括：(a)在金属箔的一个表面或两个表面上沿着作为所述金属箔的纵向方向的第二方向连续形成两个或更多个浆料涂布部，使得未涂布有电极浆料的未涂布部沿着作为所述金属箔的横向方向的第一方向而位于涂布有包含电极活性材料的所述电极浆料的所述浆料涂布部之间的工序；(b)通过藉由辊将所述浆料涂布部进行干燥并辊压而形成混合物涂布部的工序；和(c)通过沿着所述第二方向切割(slitting)所述未涂布部来形成电极条的工序，其中，在工序(a)之前、或在工序(a)期间、或在工序(a)和工序(b)之间，所述方法进一步包括在所述金属箔的所述未涂布部中沿着所述第二方向形成不连续的线状狭缝(slits)的工序。2.根据权利要求1所述的制造二次电池用电极的方法，其中所述金属箔是由选自不锈钢、铝、铜、镍、钛和铝合金组成的群组中的一种或多种制得。3.根据权利要求1所述的制造二次电池用电极的方法，其中在工序(a)之前执行形成所述不连续的线状狭缝的工序。4.根据权利要求1所述的制造二次电池用电极的方法，其中在工序(...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴相润，崔圭铉，孔镇鹤，
申请(专利权)人：株式会社LG化学，
类型：发明
国别省市：韩国,KR