电极制造装置以及电极制造方法制造方法及图纸

一种电极制造装置，是向具有含活性物质的层且呈带状的电极前体中的所述活性物质掺杂碱金属从而制造带状的掺杂电极的电极制造装置。电极制造装置具备：构成为对所述电极前体所具有的标识进行检测的传感器；构成为收容含有碱金属离子的溶液的至少一个掺杂槽；构成为沿着经过所述掺杂槽内的路径传送所述电极前体的传送单元；构成为收容在所述掺杂槽中的对电极单元；构成为使所述电极前体和所述对电极单元电连接的连接单元；构成为使电流经由所述连接单元而流向所述对电极单元的电源；以及构成为基于所述传感器的检测结果来控制所述电源的电源控制单元。源的电源控制单元。源的电源控制单元。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电极制造装置以及电极制造方法
[0001]相关申请的交叉引用
[0002]本国际申请要求2018年10月24日在日本专利局提交的日本专利技术专利申请第2018
‑
200085号的优先权，所述日本专利技术专利申请的全部内容通过引用而并入本文。


[0003]本公开涉及电极制造装置以及电极制造方法。

技术介绍

[0004]近年电子设备的小型化和轻量化受到关注。伴随着电子设备的小型化和轻量化，也进一步提高了对用作该电子设备的驱动用电源的电池实现小型化和轻量化的需求。
[0005]为了满足上述小型化和轻量化的需求，开发了以锂离子二次电池为代表的非水电解质二次电池。此外，作为应对需要高能量密度特性以及高输出特性的用途的蓄电装置，已知有锂离子电容器。此外还已知有使用成本比锂低且资源丰富的钠的钠离子型电池或电容器。
[0006]在上述电池或电容器中，出于各种目的而采用预先向电极掺杂碱金属的流程(一般称为预掺杂)。作为向电极预掺杂碱金属的方法，例如有连续式的方法。在连续式的方法中，在电解液中移送带状的电极板并同时进行预掺杂。专利文献1～4中公开了连续式的方法。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：日本特开平10
‑
308212号公报
[0010]专利文献2：日本2008
‑
77963号公报
[0011]专利文献3：日本特开2012
‑
49543号公报
>[0012]专利文献4：日本特开2012
‑
49544号公报

技术实现思路

[0013]专利技术要解决的问题
[0014]有时在带状的电极板中存在未形成活性物质层从而暴露出基材的部分(以下称为基材露出部)。若对基材露出部实施掺杂,则基材上会析出碱金属。基材上析出的碱金属会产生各种问题。
[0015]此外，有时将带状的电极板彼此结合之后实施掺杂。带状的电极板彼此结合的部分(以下称为结合部)的电阻高。若对结合部实施掺杂，则电阻发热变大。若电阻发热大，则电解液的温度上升，从而致使掺杂的结果产生偏差。
[0016]本公开的一个方面在于希望提供一种能够抑制在电极的局部实施掺杂的电极制造装置以及电极制造方法。
[0017]解决问题的技术方案
[0018]本公开的一个方面涉及一种电极制造装置，是向呈带状的电极前体中的活性物质掺杂碱金属从而制造带状的掺杂电极的电极制造装置，其中，所述电极前体具有含所述活性物质的层，所述电极制造装置具备：传感器，所述传感器构成为对所述电极前体所具有的标识进行检测；至少一个掺杂槽，所述至少一个掺杂槽构成为收容含有碱金属离子的溶液；传送单元，所述传送单元构成为沿着经过所述掺杂槽内的路径传送所述电极前体；对电极单元，所述对电极单元构成为收容在所述掺杂槽中；连接单元，所述连接单元构成为使所述电极前体和所述对电极单元电连接；电源，所述电源构成为使电流经由所述连接单元而流向所述对电极单元；以及电源控制单元，所述电源控制单元构成为基于所述传感器的检测结果来控制所述电源。
[0019]本公开的一个方面的电极制造装置使用传感器对电极前体所具有的标识进行检测。本公开的一个方面的电极制造装置基于标识的检测结果来控制电源。由此，本公开的一个方面的电极制造装置能够抑制在电极前体中的与标识处于规定的位置关系的一部分处实施掺杂的情况。
[0020]本公开的另一个方面涉及一种电极制造方法，其通过向呈带状的电极前体中的活性物质掺杂碱金属而制造带状的掺杂电极，其中，所述电极前体具有含所述活性物质的层，所述电极制造方法包括以下步骤：沿着经过至少一个掺杂槽内的路径传送所述电极前体，其中，所述至少一个掺杂槽中收容有含碱金属离子的溶液以及对电极单元；使所述电极前体和所述对电极单元电连接；使用电源使电流经由所述连接单元而流向所述对电极单元；使用传感器对所述电极前体所具有的标识进行检测；以及基于所述传感器的检测结果来控制所述电源。
[0021]本公开的另一个方面的电极制造方法使用传感器对电极前体所具有的标识进行检测。本公开的另一个方面的电极制造方法基于标识的检测结果来控制电源。由此，根据本公开的另一个方面的电极制造方法，能够抑制在电极前体中的与标识处于规定的位置关系的一部分处实施掺杂的情况。
附图说明
[0022]图1是示出电极制造装置的结构的说明图。
[0023]图2是示出使电解液槽向下方移动的状态的说明图。
[0024]图3是示出电极制造装置的电气结构的说明图。
[0025]图4是示出对电极单元以及多孔质绝缘部件的结构的侧剖视图。
[0026]图5是示出电极前体的结构的俯视图。
[0027]图6是示出图5以及图8中的VI
‑
VI截面处的剖视图。
[0028]图7是示出电源控制单元所执行的处理的流程图。
[0029]图8是示出其他实施方式的电极前体的结构的俯视图。
[0030]附图标记的说明
[0031]1…
电极制造装置；7、203、205、207
…
电解液槽；
[0032]9、11、13、15、17、19、21、23、25、27、29、31、305、307、109、311、313、315、317、119、321、323、33、35、37、39、41、43、45
…
传送辊；
[0033]47
…
供给辊；49
…
卷绕辊；51、52、54
…
对电极单元；
[0034]53
…
多孔质绝缘部件；55
…
支承台；57
…
循环过滤单元；
[0035]61、62、64
…
直流电源；63
…
鼓风机；65
…
传感器；
[0036]66
…
电源控制单元；67、68、70
…
支承棒；69
…
隔板；71
…
空间；
[0037]73
…
电极前体；75
…
电极；77
…
导电性基材；79
…
含碱金属的板；
[0038]81
…
过滤器；83
…
泵；85
…
管路；87、89、91、93、97、99
…
线缆；
[0039]93
…
集电体；95
…
活性物质层；101
…
CPU；103
…
清洗槽；
[0040]105
…
存储器；107
…
标识；107A
…
起始标识；107B
…
后方标识；本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电极制造装置，是向呈带状的电极前体中的活性物质掺杂碱金属从而制造带状的掺杂电极的电极制造装置，其中，所述电极前体具有含所述活性物质的层，所述电极制造装置的特征在于，具备：传感器，所述传感器构成为对所述电极前体所具有的标识进行检测；至少一个掺杂槽，所述至少一个掺杂槽构成为收容含有碱金属离子的溶液；传送单元，所述传送单元构成为沿着经过所述掺杂槽内的路径传送所述电极前体；对电极单元，所述对电极单元构成为收容在所述掺杂槽中；连接单元，所述连接单元构成为使所述电极前体和所述对电极单元电连接；电源，所述电源构成为使电流经由所述连接单元而流向所述对电极单元；以及电源控制单元，所述电源控制单元构成为基于所述传感器的检测结果来控制所述电源。2.根据权利要求1所述的电极制造装置，其特征在于，所述电极制造装置具备多个单位，所述单位包括所述掺杂槽、所述对电极单元、所述连接单元、以及所述电源；所述电源控制单元构成为对多个所述单位的每个单位的所述电源进行控制。3.根据权利要求1或2所述的电极制造装置，其特征在于，所述标识设置在所述电极前体中的如下位置处，即，表示未形成含所述活性物质的层的部分在长度方向上的起始位置的位置处、以及表示未形成含所述活性物质的层的部分在长度方向上的终止位置的位置处。4.根据权利要求3所述的电极制造装置，其特征在于，设置在表示所述起始位置的位置处的标识和设置在表示所述终止位置的位置处的标识在所述电极前体的宽度方向上设置在不同的位置。5.根据权利要求1～4中任一项所述的电极制造装置，其特征在于，所述标识与所述电极前体中的未形成含所述活性物质的层的部分相对应而设置。6.根据权利要求1～5中任一项所述的电极制造装置，其特征在于，所述传送单元包含导电性传送辊，所述导电性传送辊是所述连接单元的一部分。7.根据权利要求1～6中任一项所述的电极制造装置，其特征在于，所述电源控制单元构成为，基于所述传感器的检测结果和所述电极前体的传送速度来控制所述电源中的电流值。8.根据权利要求7所述的电极...

【专利技术属性】
技术研发人员：岩崎友哉，南坂健二，大谷慎也，秋山一英，直井雅也，相田一成，
申请(专利权)人：武藏能源解决方案有限公司，
类型：发明
国别省市：