电极的干燥方法与流程

本发明涉及电极的干燥方法。

本申请要求基于2016年10月11日申请的日本国专利申请的特愿2016-199979的优先权，对于承认通过参照文献进行引入的指定国，通过参照将上述申请中记载的内容引入至本申请，作为本申请的记载的一部分。

背景技术：

一直以来，作为卷电极的干燥方法，已知有如下方法：在加热的同时将真空腔室内减压来降低沸点，进行卷电极的干燥，干燥完成后设置冷却期(专利文献1)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-169499号公报

技术实现要素：

发明要解决的问题

然而，上述干燥方法中，在加热工序中的卷电极的温度不成为适当的温度的情况下，存在无法使电极内的水分充分飞散的问题。

本发明要解决的课题在于，提供使电极内的水分充分飞散的干燥方法。

用于解决问题的方案

本发明通过如下方案来解决上述课题：在使正极用的卷电极的整体温度为第1温度以上且第2温度以下的范围内的状态下，将卷电极干燥。需要说明的是，第1温度为电极中所含的活性物质内的水分的蒸发温度，第2温度为电极中所含的粘结性材料的分解温度。

发明的效果

根据本发明，发挥能使电极内的水分充分飞散的效果。

附图说明

图1为薄型电池的俯视图。

图2为沿图1的ii-ii线的剖视图。

图3为干燥装置的概念构成图。

图4为示出本发明的第1实施方式中的干燥方法的工序的流程图。

图5为示出进行本发明的第1实施方式的干燥方法时的、卷电极的温度特性的图。

图6为干燥装置的概念构成图。

图7为示出本发明的第2实施方式中的干燥方法的工序的流程图。

图8为示出进行本发明的第2实施方式的干燥方法时的、卷电极的温度特性的图。

具体实施方式

以下，基于附图对本发明的实施方式进行说明。

《第1实施方式》

本实施方式的电极的干燥方法为用于使作为电池的构成部件的电极内的水分飞散的方法。作为干燥对象的电极用于锂离子电池等。

首先，利用图1和图2，对薄型电池1的构成进行说明。图1为薄型电池的俯视图，图2为沿图1的ii-ii线的剖视图。薄型电池1例如搭载于电动汽车或混合动力汽车等车辆。薄型电池1为锂离子电池。薄型电池1中，至少具备以本实施方式的干燥方法干燥的电极。需要说明的是，以下的说明中，对作为二次电池的一例的层叠型(扁平型)的电池进行说明，但电池的形态·结构可以为卷绕型(圆筒型)电池等以往公知的任意形态·结构。

本例的薄型电池1为锂系、平板状、层叠型的薄型二次电池，如图1和图2所示那样，由3张正极板11、5张分隔件12、3张负极板13、正极端子14、负极端子15、上部外壳构件16、下部外壳构件17、和未特别图示的电解质构成。

其中的正极板11、分隔件12、负极板13和电解质构成发电元件18，另外，正极板11、负极板13构成电极板，上部外壳构件16和下部外壳构件17构成一对外壳构件。

构成发电元件18的正极板11具有：延伸至正极端子14的正极侧集电体11a；和，分别形成于正极侧集电体11a的一部分的两个主表面的正极层11b、11c。需要说明的是，正极板11的正极层11b、11c不是遍及正极侧集电体11a的整体的两个主表面而形成的，而是如图2所示那样，在将正极板11、分隔件12和负极板13层叠来构成发电元件18时，在正极板11上，仅在实质上与分隔件12重叠的部分形成有正极层11b、11c。另外，本例中，正极板11与正极侧集电体11a由一张导电体形成，但可以将正极板11与正极侧集电体11a分开构成，并将它们接合。

正极板11的正极侧集电体11a例如由铝箔、铝合金箔、铜箔、或镍箔等电化学稳定的金属箔构成。另外，正极板11的正极层11b、11c例如如下形成：将镍酸锂(linio2)、锰酸锂(limno2)、或钴酸锂(licoo2)等锂复合氧化物、硫属(s、se、te)化物等正极活性物质、与炭黑等导电剂、与聚四氟乙烯的水性分散液或聚偏二氟乙烯(pvdf)等粘接剂、与溶剂进行混合而得到混合物，将得到的混合物涂布于正极侧集电体11a的一部分的两个主表面，并进行干燥和压延，从而形成。需要说明的是，上述正极活性物质只不过是一例，例如也可以为limn2o4、li(ni-mn-co)o2。或者，正极活性物质也可以为这些锂复合氧化物的过渡金属的一部分由其他元素置换而得到的物质等锂-过渡金属复合氧化物、锂-过渡金属磷酸化合物、锂-过渡金属硫酸化合物等。

构成发电元件18的负极板13具有：延伸至负极端子15的负极侧集电体13a；和，分别形成于该负极侧集电体13a的一部分的两个主表面的负极层13b、13c。需要说明的是，负极板13的负极层13b、13c也不是遍及负极侧集电体13a的整体的两个主表面而形成的，而是如图2所示那样，在将正极板11、分隔件12和负极板13层叠来构成发电元件18时，在负极板13上，仅在实质上与分隔件12重叠的部分形成有负极层13b、13c。另外，本例中，负极板13与负极侧集电体13a由一张导电体形成，但可以将负极板13和负极侧集电体13a分开构成，并将它们接合。

负极板13的负极侧集电体13a例如由镍箔、铜箔、不锈钢箔、或、铁箔等电化学稳定的金属箔构成。另外，负极板13的负极层13b、13c如下形成：将用于吸藏和释放锂离子的负极活性物质与粘结剂混合，得到负极浆料，将负极浆料涂布于负极侧集电体13a的一部分的两个主表面，并进行干燥和压延，从而形成。负极活性物质例如为非晶碳、难石墨化碳、易石墨化碳、或石墨等那样的物质。粘结剂为组合了羧甲基纤维素(cmc)等添加剂、与苯乙烯丁二烯共聚物(sbr)等粘结性材料而成的水系的粘结剂。

特别是使用非晶碳、难石墨化碳作为负极活性物质时，充放电时的电位的平坦特性缺乏，随着放电量而输出电压也降低，因此，不适于通信设备、办公设备的电源，但作为电动汽车的电源使用时，没有急剧的输出降低，因此，是有利的。

发电元件18的分隔件12用于防止上述正极板11与负极板13的短路，可以具备保持电解质的功能。该分隔件12例如为由聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)等聚烯烃等构成的微多孔性膜，还具有在过电流流过时通过其放热而堵塞层的孔隙，阻断电流的功能。

需要说明的是，本例的分隔件12不仅限定于聚烯烃等的单层膜，还可以使用：用聚乙烯膜夹持聚丙烯膜而成的三层结构；层叠了聚烯烃微多孔膜与有机无纺布等而成的膜。

以上的发电元件18是夹着分隔件12将正极板11与负极板13交替层叠而成的。而且，3张正极板11借助正极侧集电体11a分别连接于金属箔制的正极端子14，另一方面，3张负极板13借助负极侧集电体13a同样地分别连接于金属箔制的负极端子15。

需要说明的是，发电元件18的正极板11、分隔件12和负极板13不受上述张数的任何限定，例如也可以以1张正极板11、3张分隔件12和1张负极板13构成发电元件18，可以根据需要选择正极板11、分隔件12和负极板13的张数而构成。

正极端子14和负极端子15均只要为电化学稳定的金属材料就没有特别限定，作为正极端子14，可以举出铝箔、铝合金箔、铜箔、或镍箔等。另外，作为负极端子15，可以举出镍箔、铜箔、不锈钢箔、或铁箔等。

上述发电元件18被容纳于上部外壳构件16和下部外壳构件17并被密封。未特别图示，但本例的上部外壳构件16和下部外壳构件17均可以设为如下三层结构：从薄型电池1的内侧向外侧依次为由例如聚乙烯、改性聚乙烯、聚丙烯、改性聚丙烯、或离聚物等耐电解液性和热熔接性优异的树脂薄膜构成的内侧层；由例如铝等金属箔构成的中间层；和，由例如聚酰胺系树脂或聚酯系树脂等电绝缘性优异的树脂薄膜构成的外侧层。

因此，上部外壳构件16和下部外壳构件17均可以由树脂-金属薄膜层压材料等具有挠性的材料形成，所述树脂-金属薄膜层压材料是对例如铝箔等金属箔的一个面(薄型电池1的内侧面)利用聚乙烯、改性聚乙烯、聚丙烯、改性聚丙烯、或离聚物等树脂进行层压，对另一个面(薄型电池1的外侧面)利用聚酰胺系树脂或聚酯系树脂进行层压而得到的。

利用这些外壳构件16、17包裹上述发电元件18、正极端子14的一部分和负极端子15的一部分，边向由该外壳构件16、17形成的内部空间中注入在有机液体溶剂中以高氯酸锂、硼氟化锂、六氟磷酸锂等锂盐为溶质的液体电解质，边抽吸由外壳构件16、17形成的空间而形成真空状态后，利用热压将外壳构件16、17的外周缘热熔接来进行密封。

作为有机液体溶剂，可以举出碳酸亚丙酯(pc)、碳酸亚乙酯(ec)、碳酸二甲酯(dmc)、碳酸甲乙酯等酯系溶剂，但本例的有机液体溶剂不限定于此，也可以使用：在酯系溶剂中混合、调配γ-丁内酯(γ-bl)、二乙氧基乙烷(dee)等醚系溶剂等而成的有机液体溶剂。

如上述，薄型电池1如下制造：对层叠有电极板和分隔件的层叠体注入电解液，且用一对外壳构件16、17密封，从而制造。薄型电池1的制造工序中，电极如下制造：将卷电极100送出所需长度后切断，从而制造。卷电极100是以卷芯为中心将卷电极绕为卷状而得到的。

为了提高薄型电池1的电池性能，可以使卷电极100干燥，使电极内的水分飞散。卷电极100包含大量水分的情况下，切断了卷电极100后的电极中也包含大量的水分，安装成薄型电池1后，成为发电元件的电极中也会包含大量的水分。安装成薄型电池1的情况下，电极内的水分与电解液发生反应，因此，电解液减少(电解液的液体枯竭)，电池性能降低。另外，电极内的水分成为气体，薄型电池1的形态改变，电池的稳定性降低。因此，向薄型电池1中安装前的电极最好水分较少。

本实施方式的干燥方法为用于减少安装成薄型电池1前的电极内的水分量的方法。以下，对用于执行本实施方式的干燥方法的干燥装置、和干燥方法进行说明。

图3为干燥装置的概要构成图。如图3所示那样，干燥装置200具备：腔室201、支撑体202、风扇203、和真空泵204。

腔室201为将卷电极100配置于内部空间的容器。腔室201为减压后气体不会进入内部那样的气密性高的容器。腔室201为水冷式的腔室，且在腔室201的壳体部分形成有流路。在流路内，水从水冷用的泵(未作图示)循环。

支撑体202用于在腔室201的内部支撑卷电极100。支撑体202具有轴加热器和腿部。轴加热器用于从卷电极100的内部施加热。风扇203为设置于腔室201内、使卷电极100冷却的空气冷却用的装置。真空泵204为将腔室201内减压、使腔室201内为真空状态的装置。

接着，利用图4和图5，对本实施方式的干燥方法的各工序进行说明。本实施方式的干燥方法用于正极的干燥。以下说明的、正极用的电极的干燥法优选用于使用溶剂系粘结剂的正极的干燥，更优选用于使用pvdf的正极的干燥。图4为本实施方式的干燥方法的流程图。图5为示出通过本实施方式的干燥方法干燥的卷电极的温度特性的图。图5所示的曲线a为卷电极100的外周侧的部分的温度特性，曲线b为卷电极100的内部温度的特性。即，曲线a示出在卷电极100中热容易传递的部分的温度特性，曲线b示出在卷电极100中热不易传递的部分的温度特性。需要说明的是，图5所示的“s2”～“s5”与图4的流程图中的步骤“s2”～“s5”对应。图5中，划分为“s2”至“s5”的各图的特性表示图4的步骤s2～步骤s5的各工序中的、卷电极100的温度推移。

需要说明的是，作为本实施方式的电极干燥方法的准备阶段，将板状的卷电极绕为卷状，从而形成卷电极100。此时，卷绕为卷状前的板状的电极中，电极的长度方向的长度为200m以上～900m以下的范围内。此外，卷电极的卷绕条件如下：使板状的电极的卷数为800以上～3600以下的范围内，使卷电极的直径为350mm以上～400mm以下的范围内。以下的说明中设定的各种条件是为了使如上述形成的卷电极100内的水分充分飞散而设定的。

步骤s1(配置工序)中由支撑体202支撑卷电极100，将卷电极100配置于腔室201内。在腔室201内配置卷电极。腔室201内为封入有空气的状态(通常大气的状态)。

步骤s2中，执行第1升温工序(第1加热工序)。第1升温工序中，将卷电极100加热，从而使卷电极100的整体温度上升至第1温度阈值(t1)与第2温度阈值(t2a或t2b)之间的范围内。具体而言，干燥装置200中，在腔室201内封入有空气的状态下，打开支撑体202的轴加热器，且驱动风扇203。基于第1加热工序的加热时间约为3小时。

第1温度阈值(t1)在第1升温工序中表示卷电极100的整体温度的目标温度范围的下限。第1温度阈值(t1)为电极中所含的活性物质内的水分的蒸发温度。第1温度阈值约为90℃。活性物质内的水分为掺入到活性物质的晶体内的水分。

第2温度阈值(t2a或t2b)在第1升温工序中表示卷电极100的整体温度的目标温度范围的上限。第2温度阈值(t2a)表示正极板中所含的粘结性材料的分解温度。粘结性材料相当于粘接剂的材料(粘结剂材料)，例如pvdf用于粘结性材料的情况下，第2温度阈值(t2a)成为约140℃。第2温度阈值(t2b)为绝缘性带的熔解温度。将经过本实施方式的干燥方法而制造的电极安装到电池中的情况下，为了防止电极间的短路，使用绝缘性带。绝缘性带使用聚丙烯或聚苯硫醚等树脂制的粘合带。例如聚丙烯粘合带用于绝缘性带的情况下，第2温度阈值(t2b)低于第2温度阈值(t2a)，成为约120℃。绝缘性带设置于卷电极100内的情况下，目标温度的上限值成为第2温度阈值(t2b)。绝缘性带未设置于卷电极100内的情况下，目标温度的上限值成为第2温度阈值(t2a)。

根据卷电极100的形状、干燥装置200的热源的性质、热源的位置、或卷电极100的导热特性等而卷电极100内的位置不同时，卷电极100的温度不同。卷电极100的整体温度例如相当于卷电极100的平均温度。卷电极100的中央部分为位于卷电极100的内径与外径之间的部分的温度。第1加热工序的温度条件以卷电极100的整体温度来限定。因此，卷电极100中，即使温度不易升高的部分的温度为目标温度范围外，例如只要卷电极100的平均温度为目标温度范围内，则卷电极100的整体温度也会满足第1加热工序的温度条件。第1加热工序中，经过加热时间(约3小时)时，卷电极100的整体温度只要为第1温度阈值(t1)以上且第2温度阈值(t2a或t2b)以下的范围内即可。

需要说明的是，限定第1加热工序的温度条件的目标温度范围的上限温度不限定于第2温度阈值(t2a或t2b)，可以为低于第2温度阈值(t2a或t2b)的温度。另外，目标温度范围的下限不限定于第1温度阈值(t1)，可以为高于第1温度阈值(t1)的温度。第2温度阈值(t2a)不限定于140℃，可以设为符合粘结性材料中使用的材料的分解温度的温度。第2温度阈值(t2b)可以设为绝缘性带中使用的材料的熔解温度。另外，第1温度阈值(t1)不限定于90℃，可以设为符合电极中所含的水分的状态特性的温度。目标温度范围不限定于90℃～120℃的范围或90℃～140℃的范围，例如可以设为80℃～120℃的范围、80℃～140℃的范围、或者将下限设为75℃～95℃的范围且将上限设为115℃～145℃的范围内。例如卷电极100的外径变得越大，卷电极100内的温度分布越不均匀，因此，目标温度范围可以根据温度分布等而适宜设定。

第1加热工序后的加热工序(第2加热工序)包括：减压工序、以及2阶段的加热工序。以下的说明中，将包括减压工序和第1阶段的加热工序的工序作为第1真空工序进行说明，将第2阶段的加热工序作为第2真空工序进行说明。

步骤s3中，执行第1真空工序。第1真空工序中，将腔室201内减压，使腔室201内为真空状态。减压后的腔室201内的压力为600pa以下。而且，第1真空工序中，在减压后，在使卷电极100的内部温度为第1温度阈值(t1)以下且第3温度阈值(t3)以上的范围内的状态下，以规定的真空维持时间内维持卷电极100，从而将卷电极100干燥。卷电极100的内部温度为卷电极100中热最不易传递的部分(每单位时间的温度变化量最小的部分)的温度。例如，相对于卷电极100的轴心为垂直方向的、卷电极100的截面中，卷电极100的内部温度为该截面的内径至外径之间的部分的温度、或者内径与外径之间中央部分的温度。第3温度阈值(t3)为去除附着于活性物质的表面的水分的温度、和/或去除残留溶剂的温度。真空维持时间约为3小时。

在步骤s3的真空维持时间内，卷电极100的整体温度维持在第1温度阈值(t1)与第2温度阈值(t2a或t2b)之间的范围内。如图5的曲线b所示那样，卷电极100的内部温度随着时间的经过而从第3温度阈值(t3)上升，且维持在第1温度阈值(t1)以下且第3温度阈值(t3)以上的范围内。

步骤s3的第1真空工序中，卷电极100的内部温度维持在第1温度阈值(t1)以下且第3温度阈值(t3)以上的范围内，因此，残留于电极内部的溶剂被去除。溶剂例如使用n-甲基-2-吡咯烷酮(nmp)。nmp溶剂是为了赋予活性物质的粘性而使用的，但与水的亲和性高。因此，溶剂与附着于活性物质的表面的水结合。而且，在电极内残留有大量溶剂的状态下，干燥后的电极安装成电池的情况下，溶剂与电解液发生反应，有电池性能降低的担心。本实施方式中，第1真空工序中，使卷电极100的内部温度上升至第3温度阈值(t3)以上，从而将附着于活性物质表面的水和溶剂一起去除。

步骤s4中，执行第2真空工序。第2真空工序中，在真空状态下，在规定的真空维持时间(约3小时)内，使卷电极100的内部温度上升至第1温度阈值(t1)以上，维持卷电极100。步骤s4的真空维持时间内，卷电极100的整体温度被维持在第1温度阈值(t1)与第2温度阈值(t2a或t2b)之间的范围内。由此，卷电极100中热不易传递的部分的温度成为第1温度阈值(t1)以上，因此，可以将活性物质内的水分去除。另外，卷电极100的内部温度成为第1温度阈值(t1)以上时，pvdf发生软化，因此，将干燥后的电极安装到电池中的情况下，电解液的浸入变良好，可以提高电池性能。

步骤s5中，执行冷却工序。冷却工序中，边在腔室201内封入空气，边使水冷用的泵工作而使冷却水循环，从而将卷电极100强制冷却。需要说明的是，冷却用的制冷剂不限定于空气，例如也可以为氮气。

如上述，本实施方式中，在使卷电极100的整体温度为第1温度阈值(t1)以下且第2温度阈值(t2a或t2b)以上的范围内的状态下，将卷电极100干燥。由此，可以防止粘结性材料的分解，且去除电极的活性物质内的水分。

而且，本实施方式中，在使卷电极100的整体温度为第2温度阈值(t2b)以下的状态下，将卷电极100干燥。由此，可以防止绝缘性带的熔解，且去除电极的活性物质内的水分。

而且，本实施方式中，在使卷电极100的内部温度为低于第1温度阈值(t1)且第3温度阈值(t3)以上的范围内的状态下，将卷电极100干燥规定时间，在经过该规定时间后，使卷电极100的内部温度升高至第1温度阈值(t1)以上，将卷电极100干燥。由此，可以将电极内的水分和溶剂去除。

另外，本实施方式中，为了使卷电极100的内部温度上升至第1温度阈值(t1)以上，进行二阶段加热。即，第1阶段的加热工序中，确保能去除电极内的水分和溶剂的时间(相当于第1真空工序中的真空维持时间)，且使卷电极100的内部温度为低于第1温度阈值(t1)且第3温度阈值(t3)以上的范围内。而且，经过第1真空工序的真空维持时间后，将卷电极100的内部温度升高至第1温度阈值(t1)以上。与本实施方式不同地，在第1真空工序的真空维持时间内，想要将卷电极100的内部温度升高至第1温度阈值(t1)以上的情况下，卷电极100中温度容易传递的部分(例如靠近热源的部分)有成为第2温度阈值(t2a或t2b)以上的可能性。因此，真空工序的时间会变得长于本实施方式中的真空状态的时间。另一方面，本实施方式中，以2阶段加热卷电极100的内部，因此，可以缩短加热时间。

另外，本实施方式中，将腔室201内减压后，在使卷电极100的整体温度为第2温度阈值(t2b)以下的状态下，将卷电极100干燥。由此，可以缩短干燥工序的时间。

《第2实施方式》

对本发明的第2实施方式的电极的干燥方法进行说明。第2实施方式中电极的干燥方法用于负极的干燥。以下说明的、负极用的电极的干燥法优选用于使用水系粘结剂的负极的干燥。需要说明的是，经第2实施方式的干燥方法形成的负极用的电极的构成、和具备该负极用的电极的薄型电池1的构成与第1实施方式同样，因此，适宜引用第1实施方式的记载。

利用图6对本实施方式的干燥方法中使用的干燥装置进行说明。图3为干燥装置的概略构成图。如图3所示那样，干燥装置200具备：腔室201、支撑体202、风扇203、真空泵204、和氮气发生器205。第2实施方式的干燥装置200在第1实施方式的干燥装置200的构成的基础上具有氮气发生器205。需要说明的是，腔室201、支撑体202、风扇203、真空泵204的各构成为与第1实施方式同样的构成。氮气发生器204为使氮气产生并向腔室201供给氮气的装置。

接着，利用图7和图8，对本实施方式的干燥方法的各工序进行说明。本实施方式的干燥方法用于负极的干燥。以下说明的、负极用的电极的干燥法优选用于使用水系粘结剂的负极的干燥。图7为本实施方式的干燥方法的流程图。图8为示出通过本实施方式的干燥方干燥的卷电极的温度特性的图。需要说明的是，图8所示的“s12”～“s17”与图7的流程图中的步骤“s12”～“s17”对应。图8中，划分为“s12”至“s17”的各图的特性表示图7的步骤s12～步骤s17的各工序中的、卷电极100的温度推移。

需要说明的是，作为本实施方式的电极干燥方法的准备阶段，将板状的电极卷绕为卷状，从而形成卷电极100。此时，卷绕为卷状前的板状的电极中，电极的长度方向的长度为200m以上～900m以下的范围内。此外，卷电极的卷绕条件如下：使板状的电极的卷数为800以上～3600以下的范围内，使卷电极的直径为350mm以上～400mm以下的范围内。以下的说明中设定的各种条件是为了使如上述形成的卷电极100内的水分充分飞散而设定的。

步骤s11(配置工序)中，由支撑体202支撑卷电极100，将卷电极100配置于腔室201内。在腔室201内配置有卷电极的状态下，真空泵205工作，从而使腔室201内为真空状态。

步骤s12中，执行第1加热工序。第1加热工序中，将卷电极100加热，从而使卷电极100的温度上升至卷电极100中所含的水分的蒸发温度以上。具体而言，干燥装置200中，将作为非活性气体的氮气封入腔室201内，驱动风扇203。另外，干燥装置200中，打开支撑体202的轴加热器。通过氮气封入和风扇203的工作，从而热传导至卷电极100。基于第1加热工序的加热时间约为2小时。第1加热工序中的目标温度(t1)被设定为卷电极100中所含的水分的蒸发温度以上。而且，目标温度(t1)被设定为负极板13的箔烧坏温度或添加剂的分解温度以下。即，目标温度(t1)被设定为水分的蒸发温度以上且箔烧坏温度以下的范围内、或水分的蒸发温度以上且添加剂的分解温度以下的范围内。

本实施方式中，分别使卷电极100中所含的水分的蒸发温度为120℃、使添加剂的分解温度和负极板13的箔烧坏温度为140℃。目标温度(t1)为120℃～140℃的范围内，且设为约125℃。

干燥装置200中，将卷电极100加热直至卷电极100的温度达到目标温度(t1)。由此，经过加热时间后的卷电极100的温度变得高于120℃。而且，第1加热工序中，从已使腔室201内为真空的状态，加入了氮气。因此，氮气作为向卷电极100传导热的载体发挥功能，因此，可以使卷电极100的加热时间缩短化。另外，与使腔室201内为真空状态并进行加热的情况相比，可以减轻对腔室201的负荷。

步骤s13中，执行真空维持工序。真空维持工序为将腔室内的状态维持规定的真空维持时间的工序。具体而言，干燥装置200中，使腔室201内为真空状态，将卷电极100的温度维持为至少高于120℃的状态。另外，真空维持工序中的卷电极100的温度设为低于箔烧坏温度。箔烧坏温度为形成负极板13的金属箔成为被烧坏的状态的温度。负极板13例如由铜箔形成的情况下，箔烧坏温度成为140℃。真空维持工序中，维持真空状态的时间(真空维持时间)约为3小时。本实施方式中，真空维持时间约为200分钟。

真空维持工序中，在使腔室201内为真空的状态下，将卷电极100的温度维持在高于水分的蒸发温度(120℃)且低于箔烧坏温度(140℃)的范围。通过形成真空状态，附着于电极表面的水分变得容易脱离。另外，通过将卷电极维持在高温状态，从而附着于电极表面的水分变得更容易脱离，晶体内的水分也从晶体脱离。脱离出的水分被干燥。由此，可以使电极内的水分飞散。

另外，与本实施方式不同地，在卷电极100的温度成为140℃以上的状态下水分脱离时，有负极板13被脱离出的水和氧所氧化(铜氧化)的担心。干燥后，执行图像检查等检查工序的情况下，若负极板13发生氧化，则判定为不良。作为其结果，有成品率降低的担心。另外，将负极板13焊接时，若负极板13发生了氧化，则由于氧化覆膜而焊接强度降低，有成为焊接不良的可能性。本实施方式中，在使卷电极100的温度低于箔烧坏温度的状态下，执行真空维持工序，因此，可以防止从卷电极100脱离出的水所导致的、负极板13的氧化。

步骤s14中执行第2加热工序。第2加热工序如下工序：将卷电极100进一步进行加热，从而使卷电极100的温度上升至添加剂的分解温度以上。具体而言，干燥装置200中，在腔室201内封入氮气，驱动风扇203，打开支撑体202的轴加热器。基于第2加热工序的加热时间约为3小时。本实施方式中，使加热时间为约220分钟。第2加热工序中的目标温度(t2)被设定为高于目标温度(t1)、且高于添加剂的分解温度的温度。另外，目标温度(t2)被设定为低于粘结性材料的分解温度。即，目标温度(t2)被设定为添加剂的分解温度以上且低于粘结性材料的分解温度的范围内。

本实施方式中，使用作为多糖类的cmc，因此，添加剂的分解温度设为作为cmc的分解温度的140℃。而且，粘结性材料使用sbr，因此，粘结性材料的分解温度设为作为sbr的分解温度的170℃。目标温度(t2)为140℃～170℃的范围内，且设定为约168℃。

干燥装置200中，将卷电极100加热直至卷电极100的温度达到目标温度(t2)。另外，干燥装置200中，以在加热时间内、卷电极100的温度不高于目标温度(t2)的方式，控制轴加热器等。卷电极100的温度变得高于cmc的分解温度时，由于cmc的分解而产生水分。第2加热工序在腔室201内封入有氮气的状态下进行，因此，由于cmc的分解而产生的水分停留在负极活性物质内。

完成后的薄型电池1中，cmc与电解液发生反应，有电池性能降低的担心。本实施方式中，通过进行第2加热工序，从而cmc被分解，因此，可以防止电池性能的降低。另外，cmc发生分解时，在电极内，分解前存在有cmc的部分成为孔隙。而且，孔隙多的负极安装到薄型电池1中时，锂离子进入到孔隙中。作为其结果，锂的嵌入效率提高，可以提高电池性能。

而且，第2加热工序在腔室内封入有氮气的状态下执行。因此，能够对腔室201内均匀地施加热，且使加热时间缩短化，并且实现对腔室201的负荷的减轻。

步骤s15中，执行第1冷却工序。第1冷却工序中，通过卷电极100的散热，使卷电极100的温度低于箔烧坏温度。具体而言，干燥装置200中，关闭轴加热器，且驱动风扇以提高冷却效果。在第3加热工序中封入的氮气存在于腔室201内的状态下执行第1冷却工序。冷却时间约为130分钟。

执行抽真空作为加热工序的后续工序的情况下，卷电极100的温度如果成为箔烧坏温度以上，则在抽真空时有负极板13烧坏的可能性。因此，本实施方式中，通过进行第1冷却工序，从而在抽真空前，使卷电极100低于箔烧坏温度。另外，执行抽真空时，成为卷电极100的温度高的状态(140℃以上)时，容易发生负极板13的铜氧化。因此，本实施方式中，在抽真空前，使卷电极100的温度低于140℃，防止抽真空时的铜氧化。进而，在腔室201内放入有氮气的状态下，使风扇驱动，因此，可以实现冷却时间的缩短化。

步骤s16中，执行第2冷却工序。第2冷却工序中，边使腔室201内为真空，边降低卷电极100的温度。具体而言，干燥装置200中，使真空泵205驱动进行抽真空。抽真空的时间约为30分钟。干燥装置200中，边使卷电极100的温度为120℃～140℃的范围内，边进行抽真空。

通过第2加热工序的加热而cmc发生分解，从而产生了水分。在腔室201内放入有氮气的情况下，水分停留在电极内，但通过进行抽真空，从而水分脱离，电极干燥。由此，可以使因cmc分解而产生的水分飞散。另外，第2冷却工序在120℃～140度的范围内进行，因此，可以防止脱离出的水分再次附着于电极。

步骤s17中，执行第3冷却工序。第3冷却工序中，边在腔室201内封入非活性气体，边降低卷电极100的温度。具体而言，干燥装置200中，在腔室201内封入氮气，驱动风扇203。另外，干燥装置200中，使水冷用泵驱动，使冷水在腔室201中循环。在腔室201内封入有氮气的状态下，使风扇驱动，从而可以使冷却时间缩短化。另外，第3冷却工序中，一并驱动水冷式的冷却机构，从而可以进一步缩短冷却时间。

如上述，本实施方式中，将配置于腔室201内的电极的温度升高至第1温度(目标温度t1)，将电极的状态保持规定时间，在经过规定时间后，将电极的温度升高至第2温度(目标温度t2)。即，本实施方式的干燥方法为以2阶段加热电极的方法，且第1阶段的加热工序中，使电极的温度上升至水分的蒸发温度以上，第2阶段的加热工序中，使电极的温度上升至添加剂的分解温度以上。由此，可以使电极内的水分充分飞散。

而且，本实施方式中，在使腔室201内为真空的状态下进行在第1加热工序与第2加热工序之间进行的、保持电极的状态的工序。由此，可以使水分从电极内脱离。

而且，本实施方式中，在腔室201内封入有非活性气体的状态下进行第2加热工序。由此，可以缩短加热时间。另外，可以对卷电极100均匀地传导热。

而且，本实施方式中，将目标温度t2设定为低于粘结性材料的分解温度。由此，第2加热工序中，可以防止粘结性材料的分解，且促进添加剂的分解。

而且，本实施方式中，在腔室201内封入有非活性气体的状态下进行第1加热工序。由此，可以缩短加热时间。另外，可以对卷电极100均匀地传导热。

而且，本实施方式中，将目标温度t1设定为低于箔烧坏温度。由此，第1加热工序中，可以防止箔烧坏，且促进水分的蒸发。

而且，本实施方式中，在腔室201内封入有非活性气体的状态下进行第2加热工序后，使电极的温度降低至低于箔烧坏温度。由此，可以防止箔烧坏。而且，与在真空下进行的情况相比，可以缩短冷却时间。

而且，本实施方式中，在第1冷却工序后，边使腔室201内为真空，边将电极冷却。由此，可以使因cmc分解而产生的水分飞散。

而且，本实施方式中，在第2冷却工序后，在腔室201内封入有非活性气体的状态下将电极冷却。由此，可以缩短冷却时间。

需要说明的是，本实施方式中，添加剂的分解温度与集电体的箔烧坏温度不同的情况下，它们中较低的一者的温度成为真空维持工序中的上限温度。而且，集电体的箔烧坏温度充分高的情况下，可以省略第1冷却工序，或者可以缩短第1冷却工序的时间。另外，第2冷却工序的抽真空可以在适于去除cmc分解反应中产生的物质的温度范围(100℃以上且140℃以下的范围)内进行。

需要说明的是，本实施方式中，负极中所含的添加剂不限定于cmc，也可以为其他材料，负极中所含的粘结性材料不限定于sbr，也可以为其他材料。而且，负极的粘结剂不限定于组合了cmc与sbr而成的粘结剂，也可以为其他水系粘结剂。

另外，本实施方式的干燥方法中，加热工序可以进行3次以上，为了缩短加热时间，优选使加热工序为2次。另外，在2次的加热工序之间进行的真空维持工序的时间可以根据使水分干燥所需的时间而设定。另外，为了缩短第1加热工序至第2加热工序为止的时间，优选使第1加热工序、真空维持工序、和第2加热工序为连续的工序。

附图标记说明

1…薄型电池

11…正极板

12…分隔件

13…负极板

14…正极端子

15…负极端子

16、17…外壳构件

17…下部外壳构件

18…发电元件

100…卷电极

200…干燥装置

201…腔室

202…支撑体

203…风扇

204…真空泵