【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及一种用于例如在衬底上沉积材料的系统。这样的系统可以在用于制造电池(特别是二次电池)的系统中实现。这样的系统可以用于执行电池(特别是二次电池)的制造方法。
技术介绍
1、在一些制造工艺中，可以在衬底(诸如，用于制造电池的电极衬底)上沉积固液混合物材料(诸如，含有用于电池的活性材料的浆料)。根据要沉积的材料和对制造方法和系统的要求，技术问题可能是沉积材料以在衬底上获得特定的厚度轮廓。具体地，常规系统可能无法提供明显的厚度轮廓，尤其是在两个不同厚度水平之间的急剧过渡的情况下。此外，技术问题可能是以有效且精确的方式根据衬底上的特定厚度轮廓来沉积材料。
技术实现思路
1、技术问题
2、通过独立权利要求的主题解决了现有技术中已知的技术问题。具体实施方式由从属权利要求的特征给出。
3、技术方案
4、提供了一种用于沉积材料的系统。该系统包括模具和导流件。模具包括开口和腔体。腔体与开口连通。模具被配置为通过开口在主沉积方向上挤出材料。导流件被设置在腔体中。导流件被配置为使由模具挤出的材料的流成形。导流件包括流变窄部分和流成形部分。流变窄部分在与主沉积方向垂直的宽度方向上延伸，以阻挡材料在主沉积方向上流过。流成形部分在主沉积方向上从流变窄部分向下游延伸。流成形部分的宽度小于流变窄部分的宽度或从流变窄部分的宽度减小。
5、这里，宽度是在宽度方向上确定的。如本文所使用的长度是在主沉积方向上确定的。如上所述，宽度方向和主沉积方向彼此垂直。此外，如
6、主沉积方向可以指材料从/由模具挤出的方向。换句话说，主沉积方向可以指示材料从模具的开口挤出所沿的方向。因为材料可以是如本文所指定的可流动材料，所以材料可以在从模具排出之后扩散。这里，主沉积方向可以指在材料从模具的开口挤出的所有方向上的平均方向。另选地或另外地，主沉积方向可以与接纳在腔体中并且通过模具的开口排出材料的流动方向相对应。因此，主沉积方向可以通过模具的开口与腔体的位置关系来确定。
7、该系统可以被实现为单个设备或单个装置，或者被实现为包括多个设备或装置的轮廓式系统。如下文所论述，所述系统还可以包括用于输送待沉积材料到上面的衬底的单元，例如，涂布辊。该系统可以包括以下描述的任何特征。
8、除非另有说明或技术上不适合，否则电池通常可以包括或可以是用于能量存储的一次电池、二次电池或更一般地电化学电池中的任一种。具体地，如本文所使用的电池可以指二次电池，即，可再充电电池。例如，电池可以包括以特定方式层叠的一层或更多层电极和一层或更多层隔膜。电池可以是硬币型、圆柱形、方形或袋型电池。具体地，电池可以被配置为向电动车辆提供电力。在下文中，将参考“一个”电池，以便不将主题限制于一个特定电池的制造。另选地或另外地，电池可以指一次电池或非可再充电电池。
9、该材料可以是可流动的和/或粘性的材料。该材料也可以称为浆料。所述材料在大气压(1013.25hpa)和25℃下的粘度可以为102mpa·s以上。更具体地，在大气压和25℃下，材料可以具有103mpa·s或更大、104mpa·s或更大、106mpa·s或更大、1010mpa·s或更大、或1012mpa·s或更大的粘度。粘度的上边界可以通过到固态的转变来给出，并且在大气压和25℃下可以为1024mpa·s或高于1024mpa·s。除非另有说明，否则粘度可以使用根据标准eniso 3219的粘度计测量。另选地或另外地，粘度可以例如使用在大气压和25℃下根据astm7042的stabinger粘度计svm运动粘度计来测量。材料可以包括下面描述的任何相应特征。
10、该材料可以是或包括液体材料和固体材料的混合物，和/或部分处于液态并且部分处于固态的材料。具体地，材料可以指包括粘合剂的混合物，例如作为颗粒和/或粉末材料的固体活性材料可以被混合到该粘合剂。作为示例的非详尽列表，活性材料可以是或包含锂钴氧化物(lco)、锂镍钴锰氧化物(ncm)、锂镍钴铝氧化物(nca)、锂锰氧化物(lmo)、锂镍锰尖晶石(lnmo)、磷酸铁锂(lfp)。活性材料可以另外包括石墨、纯锂和/或硅。
11、该材料可以包括用于形成电池(特别是二次电池)的电极的活性材料。该材料可以包括用于形成正极或负极的活性材料。浆料可以另外包含固体导电颗粒，例如，炭黑和/或碳纳米管。所述浆料可以另外含有分散剂。为了简化描述，术语活性材料和浆料在下文中可以互换使用，除非另有说明或技术上不合适。
12、粘合剂可以是聚合物粘合剂。粘合剂可以是或包括聚偏二氟乙烯(pvdf)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、羧甲基纤维素(cmc)、聚丙烯酸酯、黄原胶、聚乙二醇或苯乙烯丁二烯。浆料还可以包含一种或更多种液体组分。液体组分可以是或包括水和/或有机溶剂，例如，四氢呋喃(thf)或n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)。
13、材料可以从模具挤出。挤出工艺也可以称为沉积，其中，材料被沉积在衬底上，该衬底可以被称为电极衬底以形成电池的电极。电极衬底可以是由一种或更多种金属材料(诸如，铜、镍或铝)制成的金属箔。
14、模具可以是被配置为用于通过模具的开口挤出材料的设备。模具也可以称为喷射器、注射器、沉积装置或挤出装置。模具可以被配置为用于通过模具的腔体和开口挤出材料。模具还可以包括如下所述的任何相应特征。
15、腔体可以指形成在模具中的中空空间。虽然腔体可以指模具内的中空空间，但是腔体可以被认为是系统和/或模具在适合的地方的结构特征。因此，系统和/或模具可以包括腔体。具体地，腔体可以通过在模具的分开的部件之间插入引流件而形成。可以如下所述进一步配置腔体。
16、腔体的形状和尺寸可以被设定为接纳材料。腔体可以流体连接到材料的供应系统。馈送端口可以被设置在模具的腔体中以将材料馈送到模具的腔体。馈送端口可以被配置为使得材料能够被馈送到模具的腔体。歧管可以被形成为与腔体连通，使得馈送到腔体的材料首先在歧管中扩散，并且然后填充腔体。如果适用的话，馈送端口可以被形成在歧管内。歧管可以具有沿宽度方向的细长凹陷的形状。歧管可以具有如下所述的任何相应特征。
17、腔体可以流体连接到模具的开口。腔体可以被配置(例如，尺寸和成形被设定为)成使得容纳在腔体中的材料朝向开口扩散和/或通过模具的开口从模具排出。具体地，当材料被馈送到腔体时，腔体可以填充有材料，使得材料通过开口从腔体排出。该工艺可以被称为从本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种用于沉积材料的系统，所述系统包括：
2.根据权利要求1所述的系统，
3.根据权利要求1或2所述的系统，
4.根据权利要求3所述的系统，
5.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，
6.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，所述系统还包括：
7.根据权利要求6所述的系统，
8.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，
9.根据权利要求8所述的系统，
10.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，
11.根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述导流件还包括：
12.根据权利要求11所述的系统，
13.根据权利要求11或12所述的系统，
14.一种二次电池制造系统，所述二次电池制造系统包括根据前述权利要求中的任一项所述的系统，其中，所述材料是用于制造二次电池的活性材料，具体是正极活性材料。
15.一种使用根据权利要求1至13中的任一项所述的系统的二次电池制造方法，所述二次电池制造方法包括以下步骤：
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