锂离子二次电池用电极的制造方法和制造装置、以及锂离子二次电池用电极.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103633296103633296A(43)申请公布日2014.03.12(21)申请号201310176366.X(22)申请日2013.05.14(30)优先权数据2012-1815282012.08.20JP2012-1815272012.08.20JP(71)申请人大日本网屏制造株式会社地址日本京都府京都市(72)发明人真田雅和松田健泉昭(74)专利代理机构隆天国际知识产权代理有限公司72003代理人崔香丹洪燕(51)Int.Cl.H01M4/139(2010.01)H01M4/13(2010.01)权权利要求书3页利要求书3页说明书11页说明书11页附图10页附图10页(54)发明名称锂离子二次电池用电极的制造方法和制造装置、以及锂离子二次电池用电极(57)摘要在负极集电体（11）上涂布含有硅系活性物质的涂布液（L），形成由含有相互隔离的多条线的条纹状活性物质图案（121）所构成的线与间隙结构的负极活性物质层。在如此形成的负极电极中，不仅能够控制充电时的活性物质的膨胀方向，而且还通过条纹状活性物质图案（121）间的空隙来吸收活性物质的膨胀，因此能够抑制因图案的损坏和剥落引起的容量降低。CN103633296ACN103629ACN103633296A权利要求书1/3页1.一种锂离子二次电池用电极的制造方法，包括：将沿着规定的排列方向以列状配置有多个喷出口的喷嘴体和作为集电体发挥功能的基材，以所述各个喷出口分别接近所述基材的表面并与该基材的表面相对置的状态进行配置的工序；以及在从所述各个喷出口喷出含有作为活性物质材料的硅或硅化合物的粒子的涂布液的同时，相对于所述基材，使所述喷嘴体沿着所述基材的表面向与所述喷出口的排列方向交叉的方向进行相对移动，从而在所述基材表面形成具有相互隔离并且从所述基材表面突出的多条线的条纹状活性物质图案的工序。2.如权利要求1所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，当设定从所述基材表面到所述活性物质图案顶部的高度的一半高度处的所述活性物质图案的宽度为W、设定相邻的所述活性物质图案间的该高度处的间隔为S、设定以所述活性物质图案在该高度处的充电后的宽度对充电前的宽度的比定义的膨胀系数为n时，满足下式的关系，S/W≥n2/20。3.一种锂离子二次电池用电极的制造方法，包括：将沿着规定的排列方向以列状配置有多个喷出口的喷嘴体和作为集电体发挥功能的基材，以所述各个喷出口分别接近所述基材的表面并与该基材的表面相对置的状态进行配置的工序；以及在从所述各个喷出口喷出含有活性物质材料的涂布液的同时，相对于所述基材，使所述喷嘴体沿着所述基材的表面向与所述喷出口的排列方向交叉的方向进行相对移动，从而在所述基材表面形成具有相互隔离并且从所述基材表面突出的多条线的条纹状活性物质图案的工序，并且，当设定从所述基材表面到所述活性物质图案顶部的高度的一半高度处的所述活性物质图案的宽度为W、设定相邻的所述活性物质图案间的该高度处的间隔为S、设定以所述活性物质图案在该高度处的充电后的宽度对充电前的宽度的比定义的膨胀系数为n时，满足下式的关系，S/W≥n2/20。4.如权利要求1或3所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，所述多个喷出口的开口形状彼此相同，并且在所述排列方向上的所述喷出口的排列间距是固定的间距。5.如权利要求1或3所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，使相邻的所述活性物质图案间的、与所述活性物质图案的延伸方向相垂直的宽度方向上的间隔，小于该宽度方向上的所述活性物质图案的宽度。6.如权利要求1或3所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，从所述宽度方向上的开口宽度小于所述活性物质图案宽度的所述喷出口喷出所述涂布液。7.如权利要求1或3所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，所述涂布液还含有导电助剂。8.如权利要求2或3所述的锂离子二次电池用电极的制造方法，其中，所述涂布液还含有导电助剂，通过调节所述活性物质材料与所述导电助剂的混合比率来控制所述膨胀系数。2CN103633296A权利要求书2/3页9.一种锂离子二次电池用电极，包括：作为集电体发挥功能的基材；以及在所述基材表面形成的条纹状活性物质图案，所述条纹状活性物质图案含有作为活性物质材料的硅或硅化合物，并且具有相互隔离并从所述基材表面突出的多条线。10.如权利要求9所述的锂离子二次电池用电极，其中，当设定从所述基材表面到所述活性物质图案顶部的高度的一半高度处的所述活性物质图案的宽度为W、设定相邻的所述活性物质图案间的该高度处的间隔为S、设定以所述活性物质图案在该高度处的充电后的宽度对充电前的宽度的比定义的膨胀系数为n时，满足下式的关系，S/W≥