特許 6783668 湿潤粉体成膜方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6783668

(24)【登録日】2020年10月26日

(45)【発行日】2020年11月11日

(54)【発明の名称】湿潤粉体成膜方法

(51)【国際特許分類】

   H01M 4/04 20060101AFI20201102BHJP

   B05D 1/26 20060101ALI20201102BHJP

   B05D 3/00 20060101ALI20201102BHJP

   B05D 7/14 20060101ALI20201102BHJP

   B05D 7/24 20060101ALI20201102BHJP

   H01G 11/86 20130101ALI20201102BHJP

   H01G 13/00 20130101ALI20201102BHJP

   H01M 4/139 20100101ALN20201102BHJP

   H01M 4/36 20060101ALN20201102BHJP

【ＦＩ】

   H01M4/04 Z

   B05D1/26 Z

   B05D3/00 D

   B05D7/14 G

   B05D7/24 301A

   B05D7/24 303A

   H01G11/86

   H01G13/00 381

   !H01M4/139

   !H01M4/36 A

【請求項の数】1

【全頁数】12

(21)【出願番号】特願2017-1519(P2017-1519)

(22)【出願日】2017年1月9日

(65)【公開番号】特開2018-113112(P2018-113112A)

(43)【公開日】2018年7月19日

【審査請求日】2019年5月9日

(73)【特許権者】

【識別番号】000003207

【氏名又は名称】トヨタ自動車株式会社

(73)【特許権者】

【識別番号】000179328

【氏名又は名称】リックス株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110000291

【氏名又は名称】特許業務法人コスモス国際特許商標事務所

(72)【発明者】

【氏名】召田 智也

(72)【発明者】

【氏名】後藤 英史

(72)【発明者】

【氏名】稲毛 義樹

【審査官】 藤原 敬士

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１５−１３８６５８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１５−１７８０９３（ＪＰ，Ａ）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｈ０１Ｍ ４／０４

Ｂ０５Ｄ １／２６

Ｂ０５Ｄ ３／００

Ｂ０５Ｄ ７／１４

Ｂ０５Ｄ ７／２４

Ｈ０１Ｇ １１／８６

Ｈ０１Ｇ １３／００

Ｈ０１Ｍ ４／１３９

Ｈ０１Ｍ ４／３６

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

溶媒を少なくとも活物質および結着材と混合することにより形成された湿潤造粒物を，ロール対の間隙に通すことでシート状に成形しつつ集電箔上に付着させることで集電箔上に電極合剤層を形成する湿潤粉体成膜方法において，
前記湿潤造粒物を，
前記溶媒として，粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ以上，５０００ｍＰａ・ｓ以下の範囲内のものを用い，
前記活物質として，前記溶媒に対する接触角が，１０°以上，８０°以下の範囲内のものを用い，
全体の重量に占める固形分の重量の割合を，６５％以上，９０％以下の範囲内として形成することを特徴とする湿潤粉体成膜方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は，湿潤粉体成膜方法に関する。より詳細には，湿潤粉体をシート状に成膜する湿潤粉体成膜方法に関する。

【背景技術】

【0002】

リチウムイオン二次電池などの電池に用いられる電極板は，一般的に，集電箔上に電極合剤層を形成することで製造されている。また，電極合剤層の形成には，電極合剤層を形成する材料である活物質等の粉末に，溶媒を含ませてなる湿潤粉体が用いられることがある。すなわち，電極合剤層を，湿潤粉体をロール対の間隙に通すことによって加圧し，湿潤粒子をシート状に成膜することで形成する方法がある。

【0003】

このような湿潤粉体の成膜に係る先行技術として，例えば，特許文献１に記載のものが挙げられる。特許文献１には，対向するロール対の間隙に合剤塗料を通過させて，そのロール対の一方のロール上に膜状に成形し，その後，ロール上の膜状の合剤塗料を，被塗布物上に転写する技術が開示されている。また，特許文献１では，合剤塗料に含まれる溶媒と，ロール表面や被塗布物表面との接触角を調整しておくことで，被塗布物上に，均一な塗膜物を得ることができるとされている。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0004】

【特許文献1】特開２０１５−１７８０９３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0005】

しかしながら，上記の従来技術によっても，集電箔の表面に形成された電極合剤層には，厚みが不均一な箇所が存在している場合があった。すなわち，厚みが十分に均一な電極合剤層を集電箔上に形成できているとはいえなかった。

【0006】

本発明は，前記した従来の技術が有する問題点の解決を目的としてなされたものである。すなわちその課題とするところは，集電箔上に厚みが均一な電極合剤層を形成することができる湿潤粉体成膜方法を提供することである。

【課題を解決するための手段】

【0007】

この課題の解決を目的としてなされた本発明の湿潤粉体成膜方法は，溶媒を少なくとも活物質および結着材と混合することにより形成された湿潤造粒物を，ロール対の間隙に通すことでシート状に成形しつつ集電箔上に付着させることで集電箔上に電極合剤層を形成する湿潤粉体成膜方法であって，湿潤造粒物を，溶媒として，粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ以上，５０００ｍＰａ・ｓ以下の範囲内のものを用い，活物質として，溶媒に対する接触角が，１０°以上，８０°以下の範囲内のものを用い，全体の重量に占める固形分の重量の割合を，６５％以上，９０％以下の範囲内として形成することを特徴とする湿潤粉体成膜方法である。

【0008】

本発明に係る湿潤粉体成膜方法では，湿潤造粒物を，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，全体重量に占める固形分の重量の割合をそれぞれ，所定の範囲内として形成する。そして，その湿潤造粒物により，集電箔上に厚みが均一な電極合剤層を形成することができる。

【発明の効果】

【0009】

本発明によれば，湿潤造粒物により集電箔上に厚みが均一な電極合剤層を形成することができる湿潤粉体成膜方法が提供されている。

【図面の簡単な説明】

【0010】

【図1】電極板の断面図である。

【図2】湿潤粉体成膜装置の概略構成図である。

【図3】湿潤造粒物の形成方法を説明するための図である。

【図4】接触角の測定方法を説明するための図である。

【発明を実施するための形態】

【0011】

以下，本発明を具体化した最良の形態について，図面を参照しつつ詳細に説明する。

【0012】

まず，図１により，本形態の方法において製造される電極板１００について説明する。電極板１００は，図１の断面図に示すように，集電箔１１０と，電極合剤層１２０とを有している。電極板１００は，図１における左右方向に長いものである。本形態の電極板１００において，電極合剤層１２０は，集電箔１１０の第１面１１１のみに形成されている。本形態の電極板１００は，例えば，リチウムイオン二次電池の正極板や負極板として用いられるものである。

【0013】

集電箔１１０は，例えば金属箔である。例えば，電極板１００がリチウムイオン二次電池の正極板である場合には，集電箔１１０としてアルミニウム箔を用いることができる。また，例えば，電極板１００がリチウムイオン二次電池の負極板である場合には，集電箔１１０として銅箔を用いることができる。

【0014】

また，電極合剤層１２０は，電極合剤材料として，少なくとも活物質１２１と結着材１２２とを含むものである。活物質１２１は，例えば，リチウムイオン二次電池においては，リチウムイオンを吸蔵，放出することで，充放電に寄与するものである。また，結着材１２２は，電極合剤層１２０を構成する材料を互いに結着させて電極合剤層１２０を形成するとともに，その電極合剤層１２０を集電箔１１０の第１面１１１に結着させるためのものである。

【0015】

また，電極板１００がリチウムイオン二次電池の正極板である場合には，例えば，活物質１２１として三元系正極活物質であるＮＭＣ（ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２）を，結着材１２２としてポリフッ化ビニリデン（ＰＶｄＦ）を用いることができる。また，電極板１００がリチウムイオン二次電池の負極板である場合には，例えば，活物質１２１として黒鉛を，結着材１２２としてカルボキシメチルセルロース（ＣＭＣ）を用いることができる。

【0016】

次に，本形態における電極板１００の製造方法について説明する。本形態では，電極板１００を，図２に示す湿潤粉体成膜装置１を用いて製造する。湿潤粉体成膜装置１は，図２に示すように，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０を有している。図２において，上下方向が鉛直方向であり，重力は下向きに作用している。

【0017】

本形態の湿潤粉体成膜装置１において，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０はいずれも，軸方向を水平にした状態で配置されている。第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は，例えば，金属などの材質よりなるものである。また，第１ロール１０および第２ロール２０は，それぞれの外周面１１，２１が第１対向位置Ａにおいて互いに対向した状態で，平行に配置されている。また，第３ロール３０は，外周面３１が第２ロール２０の外周面２１と第２対向位置Ｂにおいて対向した状態で，第２ロール２０と平行に配置されている。

【0018】

第１ロール１０および第２ロール２０は，軸間距離が一定の距離となるように保持されている。そして，第１対向位置Ａにおける第１ロール１０の外周面１１と第２ロール２０の外周面２１との間には，隙間ＧＡが設けられている。また，第３ロール３０は，第２ロール２０との軸間距離が一定の距離となるように保持されている。そして，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０の外周面２１と第３ロール３０の外周面３１との間には，隙間ＧＢが設けられている。

【0019】

第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は電極板１００を製造する際にはそれぞれ回転するものである。図２には，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０の回転方向をそれぞれ矢印により示している。つまり，図２において，第１ロール１０および第３ロール３０の回転方向は時計回りであり，第２ロール２０の回転方向は反時計回りである。

【0020】

第１ロール１０および第２ロール２０の回転方向は，第１対向位置Ａにおける外周面１１，２１の移動方向がともに，同じとなる向きである。具体的には，第１ロール１０および第２ロール２０の回転方向は，第１対向位置Ａにおける外周面１１，２１の移動方向がともに，鉛直方向の下向きとなる向きである。また，第３ロール３０の回転方向は，第２対向位置Ｂにおける外周面３１の移動方向が，第２ロール２０の外周面２１の移動方向と同じとなる向きである。

【0021】

また，本形態では，第２ロール２０は，第１ロール１０の周速よりも速い周速で回転するものである。さらに，第３ロール３０は，第２ロール２０の周速よりも速い周速で回転するものである。つまり，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０は，この順で，回転の周速が速いものである。

【0022】

また，第１対向位置Ａの上方には，仕切り部９０が設けられている。仕切り部９０は，第１ロール１０および第２ロール２０の上面から湿潤造粒物１３０がこぼれ落ちないようにするための囲いである。そして，仕切り部９０の内側には，湿潤造粒物１３０が溜まっている。湿潤造粒物１３０は，第１ロール１０および第２ロール２０の回転により，仕切り部９０の内側から第１対向位置Ａへと供給される。

【0023】

また，第３ロール３０の外周面３１には，図２に示すように，集電箔１１０が巻き掛けられている。集電箔１１０は，第２面１１２側を第３ロール３０の外周面３１に向けた状態で，第３ロール３０の第２対向位置Ｂに巻き掛けられている。このため，集電箔１１０は，第３ロール３０の回転により搬送される。

【0024】

また，集電箔１１０の第１面１１１は，第２対向位置Ｂにおいて，第２ロール２０の外周面２１に対向している。なお，第３ロール３０は，前述したように，第２ロール２０よりも速い周速で回転するものである。このため，第２対向位置Ｂにおける集電箔１１０の第１面１１１の移動速度は，第２対向位置Ｂにおける第２ロール２０の外周面２１の移動速度よりも速いものである。

【0025】

また，集電箔１１０は，図２における第３ロール３０の右下から湿潤粉体成膜装置１内に供給され，第２対向位置Ｂを通過後，第３ロール３０の右上に向けて排出されるように搬送されている。集電箔１１０は，湿潤粉体成膜装置１に供給されてくるときには，その第１面１１１に，まだ何も形成されていない状態である。そして，湿潤粉体成膜装置１は，第２対向位置Ｂにおいて集電箔１１０の第１面１１１に電極合剤層１２０を形成することにより，電極板１００を製造することのできるものである。

【0026】

次に，湿潤粉体成膜装置１によって電極板１００が製造される過程について説明する。まず，仕切り部９０の内部に供給された湿潤造粒物１３０は，その下方のものより順に，第１ロール１０および第２ロール２０の回転によって第１対向位置Ａへと送られる。

【0027】

第１対向位置Ａに到達した湿潤造粒物１３０は，第１ロール１０および第２ロール２０の回転によって隙間ＧＡを通過しつつ，その隙間ＧＡの通過時に第１ロール１０の外周面１１と第２ロール２０の外周面２１との間で加圧される。この加圧により，湿潤造粒物１３０は圧延されつつ，湿潤造粒物１３０中の各粒子同士が結着材１２２の作用によって結着される。これにより，第１対向位置Ａを通過した湿潤造粒物１３０はシート状に成形され，成膜シート１３１とされる。

【0028】

また，成膜シート１３１は，第１ロール１０の外周面１１および第２ロール２０の外周面２１のうち，第１対向位置Ａにおける移動速度が速い方の面に付着する。そして，前述したように，湿潤粉体成膜装置１においては，第２ロール２０の方が，第１ロール１０よりも周速の速いものである。つまり，第１対向位置Ａで形成された成膜シート１３１は，第１対向位置Ａの通過後，第２ロール２０の外周面２１に付着する。第２ロール２０の外周面２１に付着した成膜シート１３１は，第２ロール２０の回転によって搬送され，第２対向位置Ｂへと到達する。

【0029】

また，第２対向位置Ｂには，集電箔１１０が通されている。このため，第２ロール２０の回転により第２対向位置Ｂへと到達した成膜シート１３１は，集電箔１１０とともに，第２対向位置Ｂの隙間ＧＢを通過する。その隙間ＧＢの通過の際に，集電箔１１０および成膜シート１３１は，その厚み方向に第２ロール２０および第３ロール３０によって加圧される。

【0030】

第２対向位置Ｂにおいても，加圧された成膜シート１３１は，第２ロール２０の外周面２１および集電箔１１０の第１面１１１のうち，第２対向位置Ｂにおける移動速度が速い方に付着する。そして，前述したように，湿潤粉体成膜装置１における第３ロール３０は，第２対向位置Ｂにおける集電箔１１０の第１面１１１の移動速度が，第２ロール２０の周速よりも速くなる周速で回転している。このため，第２対向位置Ｂを通過した成膜シート１３１は，第２ロール２０の外周面２１上から集電箔１１０の第１面１１１上に転写される。

【0031】

よって，図２に示すように，第２対向位置Ｂを通過後の集電箔１１０の第１面１１１には，電極合剤層１２０が形成されている。そして，湿潤粉体成膜装置１では，第１ロール１０，第２ロール２０，第３ロール３０を連続して回転させることにより，成膜シート１３１の形成と，その成膜シート１３１の集電箔１１０への転写とが連続して行われる。従って，集電箔１１０の搬送方向における長さの長い電極板１００が製造される。なお，電極板１００は，電池の製造に用いられる際には，適宜，適当な大きさに切り出される。

【0032】

ここで，本形態の湿潤造粒物１３０について図３により説明する。湿潤造粒物１３０は，前述したように，電極合剤層１２０を形成するための材料である。このため，湿潤造粒物１３０の製造には，図３に示すように，電極合剤材料である活物質１２１および結着材１２２を用いる。さらに，湿潤造粒物１３０の製造には，溶媒１２３を用いる。すなわち，本形態の湿潤造粒物１３０は，電極合剤材料である活物質１２１および結着材１２２を，溶媒１２３とともに攪拌し，これらを混合することで製造されたものである。つまり，湿潤造粒物１３０は，溶媒１２３によって電極合剤材料の各粒子同士が付着し，元の粒子よりも大きな塊となることで形成されたものである。

【0033】

また，本形態では，溶媒１２３として，粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ以上，５０００ｍＰａ・ｓ以下の範囲内のものを用いている。溶媒１２３の粘度が低すぎる場合には，その粘度の低い溶媒１２３によって電極合剤材料の粒子同士を付着させることができない。電極合剤材料の粒子同士の間における溶媒１２３の液架橋力が低くなってしまうからである。一方，溶媒１２３の粘度が高すぎる場合には，電極合剤材料の粒子を溶媒１２３中に適切に分散させることができない。

【0034】

よって，溶媒１２３の粘度は，低すぎても高すぎても，電極合剤層１２０を適切に形成することができない。これに対し，本形態では，溶媒１２３の粘度を上記の範囲内とすることで，電極合剤材料の粒子を溶媒１２３中に適切に分散させつつ，電極合剤材料の粒子同士を，溶媒１２３によって付着させることができる。これにより，湿潤造粒物１３０を適切に形成するとともに，その湿潤造粒物１３０を用いて良好な電極合剤層１２０を形成することができる。

【0035】

さらに，本形態では，活物質１２１として，溶媒１２３に対する接触角が，１０°以上，８０°以下の範囲内のものを用いている。活物質１２１は，電極合剤層１２０を構成する主材料であり，電極合剤材料のうち，その大半を占めている物質である。そして，活物質１２１の溶媒１２３に対する接触角が小さすぎる場合には，溶媒１２３が活物質１２１の粒子の表面にのみ存在してしまい，電極合剤材料の粒子同士の間に存在する溶媒１２３の量が不足してしまうこととなる。一方，活物質１２１の溶媒１２３に対する接触角が大きすぎる場合には，活物質１２１と溶媒１２３との接触面積が小さくなってしまう。

【0036】

すなわち，活物質１２１の溶媒１２３に対する接触角は，小さすぎても大きすぎても，溶媒１２３の，電極合剤材料の粒子同士を付着させる液架橋力が不足してしまうこととなる。つまり，例えば，湿潤粉体成膜装置１の第１対向位置Ａにて形成された成膜シート１３１が，脆いものとなってしまうおそれがある。このため，例えば，第１対向位置Ａにて形成され，一方の面が第１ロール１０の外周面１１，他方の面が第２ロール２０の外周面２１に張り付いている成膜シート１３１が，第１ロール１０から適切に剥がれず，厚み方向の中間の位置で裂けてしまう等のおそれがある。これにより，第２ロール２０の外周面２１上に形成されるべき成膜シート１３１が，一部，第１ロール１０の外周面１１上に残ってしまうおそれがあった。

【0037】

これに対し，本形態では，活物質１２１として，溶媒１２３に対する接触角が上記の範囲内のものを用いていることで，電極合剤材料の粒子同士の間に作用する溶媒１２３の液架橋力を十分なものとすることができる。これにより，本形態では，成膜シート１３１を，第２ロール２０の外周面２１上に適切に形成することができる。また，湿潤粉体成膜装置１の第２対向位置Ｂにおいても，第２ロール２０の外周面２１上に成膜シート１３１を残すことなく，適切に，集電箔１１０の第１面１１１上へと転写することができる。

【0038】

なお，活物質１２１は，粉末である。このため，本形態では，活物質１２１の溶媒１２３に対する接触角を，次のようにして測定した。図４は，本形態における接触角の測定方法を示す図である。図４には，ペレット１４０と，ペレット１４０の表面に滴下した溶媒１２３とを示している。接触角θは，図４に示すように，溶媒１２３のペレット１４０表面との角度により示されるものである。

【0039】

また，ペレット１４０は，活物質１２１によって形成したものである。具体的には，ペレット１４０は，活物質１２１の粉末に圧縮荷重をかけて固めたものである。本形態では，活物質１２１の粉末に１２ｋＮの荷重をかけて固めたものをペレット１４０として用い，その表面に溶媒１２３を滴下することで接触角θの測定を行った。

【0040】

さらに，本形態では，湿潤造粒物１３０を，全体の重量に占める電極合剤材料（固形分）の重量の割合を，６５％以上，９０％以下の範囲内として形成している。全体の重量は，電極合剤材料の重量に，溶媒１２３の重量を加えた重量である。この全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合が低すぎる場合，溶媒１２３の量が多すぎることにより，攪拌によって湿潤造粒物１３０を適切に形成できない。一方，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合が高すぎる場合，溶媒１２３が含まれない電極合剤材料の粒子の集まりが形成され，一部，粉末の状態で残ってしまう。

【0041】

すなわち，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合は，低すぎても高すぎても，湿潤造粒物１３０を適切に形成することができない。これに対し，本形態では，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合を上記の範囲内として形成しているため，湿潤造粒物１３０を適切に形成することができる。

【0042】

すなわち，本形態では，溶媒１２３の粘度，活物質１２１の溶媒１２３に対する接触角，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合をそれぞれ上記の範囲内として形成した湿潤造粒物１３０を用いることで，均一な厚みの電極合剤層１２０を形成することができている。これにより，品質の高い電極板１００を製造することができる。

【0043】

また，本形態では，電極合剤材料の粒子同士の間に作用する溶媒１２３の液架橋力を十分なものとすることができる。このため，湿潤粉体成膜装置１の各ロールの回転速度を速くしても，第２ロール２０上の成膜シート１３１および集電箔１１０上の電極合剤層１２０が適切に形成される。すなわち，本形態では，品質の高い電極板１００をより短時間で製造することができる。

【0044】

次に，本形態の実施例について，比較例とともに説明する。実施例および比較例ではいずれも，図２に示す湿潤粉体成膜装置を用いて電極板を作製した。また，実施例および比較例ではいずれも，湿潤造粒物を，活物質，結着材，溶媒としてそれぞれ同じ成分のものを用い，リックス社製の攪拌造粒機を用いて形成した。さらに，実施例および比較例ではいずれも，電極合剤材料における活物質と結着材との割合を，９９：１とした。つまり，実施例，比較例において，電極合剤材料に占める活物質の割合は，その他の材料と比較して高いものである。

【0045】

ただし，実施例および比較例ではそれぞれ，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合を異なる条件として湿潤造粒物を形成した。その形成条件を，次の表１にまとめて示している。

【0046】

【表1】

【0047】

表１に示すように，本形態に係る実施例１〜７はいずれも，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，全体の重量に占める電極合剤材料の重量の割合（固形分率）をそれぞれ本形態の範囲内として形成した湿潤造粒物を用いている。これに対し，比較例１〜７では，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，固形分率のうち，少なくとも１つの条件が，本形態の範囲外である。

【0048】

具体的には，比較例１では，溶媒の粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ未満の５００ｍＰａ・ｓである。比較例２では，溶媒の粘度が，５０００ｍＰａ・ｓを超える６０００ｍＰａ・ｓである。比較例３では，活物質の溶媒に対する接触角が，１０°未満の５°である。比較例４では，活物質の溶媒に対する接触角が，８０°を超える８５°である。比較例５では，固形分率が，６５％未満の６３％である。比較例６では，固形分率が，９０％を超える９２％である。比較例７では，溶媒の粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ未満の１ｍＰａ・ｓであるとともに，活物質の溶媒に対する接触角が，８０°を超える１２０°である。

【0049】

なお，上記の実施例１〜７および比較例１〜６で使用した活物質について，ここでは，活物質の表面性状を異なるものとすることにより，溶媒に対する接触角を調整している。また，活物質の表面性状の処理は，真空プラズマ３次元体処理装置（魁半導体製のＹＨＳ−ＤＯＳ）により行った。具体的に，比較例７では，真空プラズマ３次元体処理装置による処理を行っていない活物質を使用した。これに対し，比較例７以外，すなわち実施例１〜７および比較例１〜６ではそれぞれに，真空プラズマ３次元体処理装置によるプラズマ処理によって表面性状を，溶媒に対する接触角が表１に示す角度となるように調整した活物質を使用した。

【0050】

また，表１には，実施例１〜７および比較例１〜７について，評価項目を示している。この評価は，実施例１〜７および比較例１〜７でそれぞれ作製した電極板の電極合剤層の品質に関する評価である。具体的には，集電箔の表面に形成された電極合剤層を観察し，均一な厚みで品質の高い電極合剤層が形成されたものについては，評価を「○」として示している。一方，電極合剤層の厚みが均一でなく，例えば，電極合剤層の形成されるべき範囲において集電箔が露出しているような欠陥部分が存在している場合には，評価を「×」として示している。

【0051】

表１に示すように，実施例１〜７はいずれも評価が「○」であり，比較例１〜７はいずれも評価が「×」であった。まず，比較例１においては，粘度の低い溶媒を使用しているため，溶媒の液架橋力が低く，その溶媒によって電極合剤材料の粒子同士を付着させることができない。また，比較例２においては，粘度の高い溶媒を使用しているため，溶媒中に電極合剤材料の粒子を適切に分散させることができない。

【0052】

さらに，比較例３においては，溶媒に対する接触角の小さな活物質を使用しているため，電極合剤材料の粒子同士の間に存在する溶媒の量が不足してしまう。また，比較例４においては，溶媒に対数する接触角の大きな活物質を使用しているため，活物質の粒子と溶媒との接触面積が不足してしまう。

【0053】

加えて，比較例５においては，固形分である電極合剤材料に対して溶媒が多いことにより，湿潤造粒物を適切に形成することができない。また，比較例６においては，固形分である電極合剤材料に対して溶媒が少ないことにより，湿潤造粒物を適切に形成することができない。また，比較例７においては，粘度の低い溶媒，および，溶媒に対する接触角が大きな活物質を使用している。

【0054】

すなわち，比較例１〜７はいずれも，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，固形分率の少なくとも１つが，本形態の範囲外であるため，厚みの均一な電極合剤層を形成することができなかった。これに対し，溶媒の粘度，活物質の溶媒に対する接触角，固形分率をいずれも本形態の範囲内とした実施例１〜７では，厚みの均一な電極合剤層が形成できることが確認された。

【0055】

以上詳細に説明したように，本実施の形態では，湿潤造粒物を，第１ロールおよび第２ロールの隙間に通すことでシート状の成膜シートに成形しつつ，これを集電箔の第１面上に転写により付着させる。これにより，集電箔上に電極合剤層を形成して電極板を製造する。湿潤造粒物は，活物質および結着材を含む電極合剤材料を溶媒と混合することにより形成したものである。また，湿潤造粒物を，溶媒として，粘度が，１０００ｍＰａ・ｓ以上，５０００ｍＰａ・ｓ以下の範囲内のものを用いて形成している。さらに，湿潤造粒物を，活物質として，溶媒に対する接触角が，１０°以上，８０°以下の範囲内ものを用いて形成している。加えて，湿潤造粒物を，全体の重量に占める固形分の重量を，６５％以上，９０％以下の範囲内として形成している。これにより，湿潤造粒物により集電箔上に厚みが均一な電極合剤層を形成することができる湿潤粉体成膜方法が実現されている。

【0056】

なお，本実施の形態は単なる例示にすぎず，本発明を何ら限定するものではない。従って本発明は当然に，その要旨を逸脱しない範囲内で種々の改良，変形が可能である。例えば，上記の実施形態では，集電箔の第１面のみに電極合剤層を形成する場合について説明したが，集電箔の第２面にも電極合剤層を形成することができる。集電箔の第２面の電極合剤層の形成についても，上記の実施形態で説明した第１面に形成する場合と同様に行うことができる。

【0057】

また例えば，電極合剤材料には，活物質および結着材の他にも，導電材等の材料が含まれていてもよい。この場合であっても，電極合剤材料に占める活物質の割合は，その他の材料よりも高いものである。よって，例えば，電極合剤材料に，例えば，アセチレンブラック（ＡＢ）のような導電材が含まれているような場合であっても，本発明を適用することができる。

【0058】

また，上記の実施形態で示した具体的な材料は，単なる一例であり，当然，その他のものを用いることもできる。つまり，例えば，活物質としては，三元系正極活物質であるＮＭＣ（ＬｉＮｉ_１／３Ｃｏ_１／３Ｍｎ_１／３Ｏ_２）に替えて，スピネル型のＬｉＭｎ_２Ｏ_４等のその他のものを使用することも可能である。また例えば，リチウムイオン二次電池の電極板に限らず，その他の電池の電極板にも適用することができる。

【0059】

また例えば，上記では，活物質粒子にプラズマ処理を施し，活物質粒子の表面性状を調整することにより，活物質の溶媒に対する接触角を調整するものとして説明している。しかし，活物質の表面性状は，例えば，その他の方法によって調整することもできる。例えば，活物質粒子の表面性状は，コロナ放電によって放出された電子を活物質粒子に衝突させるコロナ処理によっても調整することが可能である。また，活物質粒子同士，あるいは活物質粒子に他の粒子を接触させることで，機械的に活物質粒子表面の面粗さを調整することで，活物質粒子の表面性状を調整することもできる。また，活物質の官能基を調整することによっても，活物質粒子の表面性状を調整することも可能である。よって，これらの方法によっても，活物質の溶媒に対する接触角を調整することができる。

【符号の説明】

【0060】

１ 湿潤粉体成膜装置
１０ 第１ロール
２０ 第２ロール
３０ 第３ロール
１００ 電極板
１１０ 集電箔
１２０ 電極合剤層
１２１ 活物質
１２２ 結着材
１２３ 溶媒
１３０ 湿潤造粒物
Ａ 第１対向位置
Ｂ 第２対向位置

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】