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公開番号2025031148
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-03-07
出願番号2023137165
出願日2023-08-25
発明の名称リチウムイオン二次電池の電極の製造方法
出願人三洋化成工業株式会社,新東工業株式会社
代理人個人
主分類H01M 4/139 20100101AFI20250228BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】電極製造時における電極組成物の侵入や落下を抑止し、均一な膜厚の電極組成物層を得ることができる。
【解決手段】本発明の一実施形態に係るリチウムイオン二次電池の電極の製造方法は、基材100の表面に、第1の開口101aを有する枠部材101を載置する載置工程と、枠部材101上にスペーサ103を配置する配置工程と、枠部材101上に、枠部材101との隙間をスペーサ103で埋め込むように、第2の開口102aを有するマスク層102を積層するマスキング工程と、マスク層102で画定された凹部110内に、電極活物質を含む電極組成物120を供給する供給工程と、を有する。
【選択図】図2
特許請求の範囲【請求項１】
基材の表面に、第１の開口を有する枠部材を載置する載置工程と、
前記枠部材上にスペーサを配置する配置工程と、
前記枠部材上に、前記枠部材との隙間を前記スペーサで埋め込むように、第２の開口を有するマスク層を積層するマスキング工程と、
前記マスク層で画定された凹部内に、電極活物質を含む電極組成物を供給する供給工程と、
を有する、
リチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
続きを表示（約 820 文字）【請求項２】
前記マスキング工程は、前記第２の開口の内周縁が下方に向かって屈曲した形状の前記マスク層を、前記内周縁が前記枠部材の前記第１の開口の側面に沿うように積層する、
請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項３】
前記マスキング工程は、前記枠部材上に前記マスク層を載置した後、前記マスク層の前記第２の開口の内周縁を前記枠部材の前記第１の開口の側面に沿って折り込む、
請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項４】
前記マスキング工程は、前記第１の開口よりも小さいサイズの前記第２の開口を有する前記マスク層を前記第１の開口内に前記第２の開口が含まれるように積層する、
請求項１～３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項５】
前記スペーサは、シリコーンゴム又はポリイミドフィルムからなるものである、
請求項１～３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項６】
前記マスク層は、金属材料からなるものである、
請求項１～３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項７】
前記供給工程の後、前記マスク層を除去する除去工程と、
前記基材の表面に前記枠部材が配置された状態で、前記第１の開口内の前記電極組成物を加圧して、電極組成物層を形成する加圧工程と、
を更に有する、
請求項１～３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【請求項８】
前記枠部材を、リチウムイオン二次電池における電極を支持固定するシール材として用いる、
請求項１～３のいずれか１項に記載のリチウムイオン二次電池の電極の製造方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池の電極の製造方法に関するものである。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
近時では、高容量で小型軽量な電池として、リチウムイオン二次電池が注目されている。一般的なリチウムイオン電池は、例えば特許文献１のように、正極集電体、正極活物質層、セパレータ、負極集電体、及び負極活物質層が積層された単電池を複数重ねて組電池とされた状態で、電池外装材により封止されて構成されている。リチウムイオン二次電池では、正極集電体及び正極活物質層により正電極が、負極集電体及び負極活物質層により負電極がそれぞれ構成され、電極とされている。
【０００３】
リチウムイオン二次電池の電極を製造するには、例えば特許文献１のように、シート状の基材上に電極組成物層の形成予定領域を開口するマスクを配置し、開口内を含むマスク上に電極組成物を塗工し、マスク及びその上の不要な電極組成物を除去して、基材上の形成予定領域のみに電極組成物を残して電極組成物層を形成する方法が知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－０２７０４３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
リチウムイオン二次電池の電極を製造する際には、電極組成物を塗工する際に電極組成物がマスク内部に侵入したり、マスクと共にその上の電極組成物を除去する際に当該電極組成物の一部が飛散して電極組成物層上や電極組成物層の周囲に落下したりすることがある。このような電極組成物の侵入や落下により、電極組成物の塗工範囲の画定不良が生じる。また、塗工された電極組成物を加圧しても電極組成物層の膜厚が不均一となるという問題がある。
【０００６】
本発明は、電極製造時における電極組成物の侵入や落下を抑止し、均一な膜厚の電極組成物層を得ることができる、リチウムイオン二次電池の電極の製造方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明者は、上記のような知見に基づいて鋭意検討を重ねた結果、以下に示す発明の態様に想到した。
基材の表面に、第１の開口を有する枠部材を載置する載置工程と、
前記枠部材上にスペーサを配置する配置工程と、
前記枠部材上に、前記枠部材との隙間を前記スペーサで埋め込むように、第２の開口を有するマスク層を積層するマスキング工程と、
前記マスク層で画定された凹部内に、電極活物質を含む電極組成物を供給する供給工程と、
を有する、
リチウムイオン二次電池の電極の製造方法。
【発明の効果】
【０００８】
本発明に係るリチウムイオン二次電池の電極の製造方法によれば、電極製造時における電極組成物の侵入や落下を抑止し、均一な膜厚の電極組成物層を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
本実施形態に係る二次電池モジュールを示す概略断面図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法を工程順に示すフロー図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法における枠部材配置工程の一例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法におけるマスキング工程で用いるマスク層の一例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法におけるマスキング工程の一例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法におけるマスキング工程で用いるマスク層の他の例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法における供給工程の一例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法における加圧工程の一例を示す模式図である。
本実施形態によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法における剥離工程の一例を示す模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明によるリチウムイオン二次電池の電極の製造方法の具体的な実施形態について、図面を参照しながら詳細に説明する。
（【００１１】以降は省略されています）

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