CN104396043A - 线缆型二次电池用包装和包含其的线缆型二次电池 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种线缆型二次电池用包装，所述包装围绕所述线缆型二次电池中的电极组件，所述包装具有湿气阻挡层，所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜，其中所述湿气阻挡层为围绕所述电极组件的管形，且在所述湿气阻挡层两端的所述密封聚合物层在预定部分中相互重叠并粘合。根据本发明的包装能够用于线缆型二次电池中以阻挡湿气渗入电极组件，由此提高所述电池的寿命特性并防止电池性能劣化。

Description

线缆型二次电池用包装和包含其的线缆型二次电池
技术领域
本发明涉及线缆型二次电池用包装，更特别地，涉及具有优异的湿气阻挡性能的线缆型二次电池用包装，以及包含所述包装的线缆型二次电池。
本申请要求于2013年4月29日在韩国提交的韩国专利申请10-2013-0047473号的优先权。
此外，本申请要求于2014年4月28日在韩国提交的韩国专利申请10-2014-0050843号的优先权，通过参考将其并入本文中。
背景技术
二次电池为能够以化学形式储存能量并在需要时能够转化成电能以产生电力的装置。也将所述二次电池称作充电电池，这是因为其能够反复再充电。普通的二次电池包括铅蓄电池、NiCd电池、NiMH蓄电池、Li离子电池、Li离子聚合物电池等。当与一次性原电池相比时，二次电池不仅是经济更高效的，且是环境更友好的。
目前将二次电池用于需要低电力的应用，如用于车辆启动的设备、移动装置、工具、不间断电源等。近来，随着无线通信技术的发展导致移动装置开始普及，甚至导致多种常规器件的可移动化，对二次电池的需求急剧增加。还将二次电池用于环境友好的下一代车辆如混合动力车辆和电动车辆中，以降低成本和重量并提高车辆的服务寿命。
通常，二次电池具有圆筒形、棱柱形或袋形。这与二次电池的制造方法相关，其中将由负极、正极和隔膜构成的电极组件安装在圆筒形或棱柱形金属壳或铝层压片的袋形壳中，且在所述壳中填充电解质。因为在这种方法中电极组件需要预定的安装空间，所以二次电池的圆筒形、棱柱形或袋形对于各种形状的移动装置的开发是一种限制。因此，需要具有形状易于适应的新结构的二次电池。
为了满足这种需要，已经提出，开发长度对横截面直径之比非常大的线缆型电池。然而，至今没有明确提供用于保护这种线缆型电池的包装的公开内容。特别地，如果使用由普通的聚合物材料制成的管包装，湿气或空气会透过聚合物的微孔而污染电池中的电解质并劣化电池的性能。更具体地，当使用包含LiPF6作为锂盐的电解液时，其与引入到电池内的湿气反应，由此导致电池性能劣化。
发明内容
技术问题
为了解决上述问题而设计了本发明，因此本发明的目的是提供一种线缆型电池用包装，其能够有效抑制电解质和湿气在线缆型电池中的反应并防止电池性能劣化。此外，本发明的另一个目的是提供一种包含具有这种优异的湿气阻挡性能的包装的线缆型电池。
技术方案
为了实现所述目的，根据本发明的一个方面，提供一种线缆型二次电池用包装，以围绕所述线缆型二次电池中的电极组件，所述包装具有湿气阻挡层，所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜，其中所述湿气阻挡层为围绕所述电极组件的管形，且在所述湿气阻挡层的两端的密封聚合物层在预定部分中相互重叠并粘合。
根据本发明的一个实施方案，所述湿气阻挡层可以包含金属片或聚合物片。
根据本发明的另一个实施方案，所述金属片可以包含选自如下材料中的任意一种：铁(Fe)、碳(C)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)、它们的等价物及其中两种以上的合金。
根据本发明的另一个实施方案，所述聚合物片可以由选自如下的至少一种构成：聚乙烯(PE)、聚丙烯、聚合物粘土复合材料和液晶聚合物。
根据本发明的另一个实施方案，所述密封聚合物层可以包含选自如下材料中的任意一种：聚丙烯-丙烯酸的共聚物、聚乙烯-丙烯酸的共聚物、聚氯丙烯、聚丙烯-丁烯-乙烯的三元共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯的共聚物及它们的混合物。
根据本发明的另一个实施方案，所述湿气阻挡层可以包含在所述湿气阻挡膜与所述密封聚合物层之间的胶粘剂层。
根据本发明的优选实施方案，所述包装还可以包含围绕所述湿气阻挡层的外表面的热缩管。
根据本发明的另一个实施方案，所述热缩管可以包含选自如下材料中的任意一种：聚烯烃、聚酯、含氟树脂和聚氯乙烯(PVC)。
根据本发明的优选实施方案，所述湿气阻挡层可以包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层。
根据本发明的另一个实施方案，所述机械支持层可以为选自如下的至少一种聚合物：聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺和聚酰胺。
根据本发明的另一个实施方案，在包含所述机械支持层的情况中，所述湿气阻挡层可以包含金属片。
根据本发明的优选实施方案，在所述湿气阻挡膜与所述机械支持层之间还可以形成胶粘剂层。
根据本发明的另一个实施方案，提供一种线缆型二次电池，包含：电极组件，所述电极组件具有预定形状的水平横截面并纵向延伸，所述电极组件包含：包含内集电器和内电极活性材料的内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及包含以围绕所述隔离层的外表面的方式形成的外集电器和外电极活性材料的外电极；和上述包装，所述包装紧密围绕所述电极组件的外表面。
根据本发明的另一个实施方案，通过以所述电极组件的两端露出到外部的方式紧密卷绕所述电极组件的外表面，可以形成所述线缆型二次电池用包装。
根据本发明的另一个实施方案，所述电极组件的内电极可以包含：包含电解质的用于供应锂离子的核、以围绕所述用于供应锂离子的核的外表面的方式卷绕的至少一个线形的内集电器以及内电极活性材料层。
根据本发明的另一个实施方案，所述内电极可具有如下结构：所述内电极活性材料层形成在所述线形的内集电器的整个表面上的结构；或所述内电极活性材料层以围绕所述卷绕的线形的内集电器的外表面的方式形成的结构。
根据本发明的另一个实施方案，所述內集电器可以由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；或导电聚合物。
根据本发明的另一个实施方案，所述外电极可以以如下结构形成：具有以围绕所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器和围绕所述片形的外集电器的外表面的外电极活性材料层的结构；具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和以围绕所述外电极活性材料层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构；具有以围绕所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器和围绕所述片形的外集电器的外表面并与所述隔离层接触的外电极活性材料层的结构；或具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和通过包覆在所述外电极活性材料层中而包含在所述外电极活性材料层内并以围绕与其隔开的所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构。
根据本发明的另一个实施方案，通过以围绕所述隔离层的外表面的方式对片形的外集电器进行卷绕可以形成所述外电极，所述片形的外电极通过所述外电极活性材料层与所述片形的外集电器的结合来形成。
根据本发明的另一个实施方案，所述外电极可以为片形的外电极，其包含：外集电器、形成在所述外集电器一个表面上的外电极活性材料层、形成在所述外电极活性材料层的顶面上并包含导电材料和粘合剂的导电层、形成在所述导电层的顶面上的第一多孔支持层以及形成在所述外集电器的另一个表面上的第二支持层。
根据本发明的另一个实施方案，所述外集电器可以为网状物形式。
根据本发明的另一个实施方案，所述外集电器可以由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；导电聚合物；包含Ni、Al、Au、Ag、Pd/Ag、Cr、Ta、Cu、Ba或ITO的金属粉末的金属糊料；或包含石墨、炭黑或碳纳米管的碳粉末的碳糊料。
根据本发明的另一个实施方案，所述电极组件可以为线缆型二次电池，包含：用于供应锂离子的核，所述核包含：电解质；内电极，所述内电极包含以围绕所述用于供应锂离子的核的外表面的方式卷绕的一个或多个线形的内集电器和形成在所述线形的内集电器的表面上的内电极活性材料层；隔离层，所述隔离层围绕所述内电极的外表面以防止电极之间短路；以及片形的外电极，所述外电极围绕所述隔离层的外表面，并包含外集电器、形成在所述外集电器一个表面上的外电极活性材料层、形成在所述外电极活性材料层的顶面上并包含导电材料和粘合剂的导电层、形成在所述导电层的顶面上的第一多孔支持层以及形成在所述外集电器的另一个表面上的第二支持层。
根据本发明的另一个实施方案，所述内电极可以为负极或正极，且所述外电极可以为与所述内电极相对应的正极或负极。
根据本发明的另一个实施方案，所述隔离层可以为电解质层或隔膜。
根据本发明的还一个实施方案，提供一种制备线缆型二次电池的方法，包括：(S1)提供具有预定形状的水平横截面并纵向延伸的电极组件，所述电极组件包含内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及围绕所述隔离层的外表面的外电极；(S2)提供一种湿气阻挡层，所述湿气阻挡层的长度比所述电极组件的外表面的周长更长并包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜；(S3)以在湿气阻挡层两端中的密封聚合物层在预定部分中相互重叠的方式利用湿气阻挡层围绕所述电极组件的外表面；以及(S4)将围绕有所述湿气阻挡层的电极组件进行热处理，由此在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
根据本发明的另一个实施方案，在步骤(S2)中提供的湿气阻挡层可以包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层，且另外在步骤(S2)中提供的湿气阻挡层可以具有其中依次层压密封聚合物层、机械支持层、湿气阻挡层的金属片和另一个密封聚合物层的结构。
根据本发明的另一个实施方案，步骤(S4)可以包括在热处理之前将围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件插入热缩管中，由此通过所述管的收缩使得所述热缩管结合到围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件，同时在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
有益效果
根据本发明一个实施方案的线缆型二次电池用包装阻挡湿气渗入电极组件，由此防止线缆型二次电池中的电解质受到污染，并最终改善电池的寿命特征并防止电池性能劣化。
附图说明
附图显示了本发明的优选实施方案，并与上述发明内容一起，用于进一步理解本发明的技术主旨。然而，不能将本发明解释为限于所述附图。
图1显示了根据本发明一个实施方案的在热处理之前的湿气阻挡层。
图2是根据本发明一个实施方案的湿气阻挡层在其围绕电极组件之前的横截面视图。
图3是根据本发明一个实施方案的湿气阻挡层在其围绕电极组件之前的横截面视图，除了图2的结构之外，所述湿气阻挡层还包含在湿气阻挡层与密封聚合物层之间的胶粘剂层。
图4是根据本发明一个实施方案的湿气阻挡层在其围绕电极组件之前的横截面视图，除了图2的结构之外，所述湿气阻挡层还包含机械支持层。
图5是根据本发明一个实施方案的湿气阻挡层在其围绕电极组件之前的横截面视图，除了图4的结构之外，所述湿气阻挡层还包含在机械支持层与湿气阻挡层之间的胶粘剂层。
图6显示了根据本发明一个实施方案的在热处理之前的线缆型二次电池用包装。
图7是示意性显示包含根据本发明另一个实施方案的包装的线缆型二次电池的放大透视图。
图8是示意性显示包含根据本发明还一个实施方案的包装的线缆型二次电池的放大透视图。
图9是示意性显示包含根据本发明还一个实施方案的包装的线缆型二次电池的放大透视图。
图10是示意性显示包含根据本发明还一个实施方案的包装的线缆型二次电池的放大透视图。
图11是显示根据本发明一个实施方案的片形外集电器的横截面的示意图。
图12显示了根据本发明另一个实施方案的具有两个以上内电极的线缆型二次电池的横截面。
图13是显示具有根据本发明一个实施方案的包装的线缆型二次电池和具有任意其它包装的二次电池的寿命特征的图。
图14是显示根据本发明一个实施方案的线缆型二次电池用包装的外表面的照片，其中应用湿气阻挡层和热缩管。
图15是显示根据本发明一个实施方案的线缆型二次电池用包装的外表面的照片，其中仅应用湿气阻挡层。
具体实施方式
下文中，将参考附图对本发明进行详细说明。在说明之前，应理解，不能认为说明书和附属权利要求书中使用的术语限制为普通和词典的意思，而是应在本发明人对术语进行适当定义以进行最好说明的原则的基础上，根据与本发明的技术方面相对应的意思和概念对所述术语进行解释。因此，本文中的附图和实施方案中所示的构造只是仅用于显示目的的优选实例，不用于限制本发明的范围，从而应理解，在不背离本发明的主旨和范围的条件下可对其完成其他等价物和变体。
本发明提供一种线缆型二次电池用包装，以围绕所述线缆型二次电池中的电极组件，所述包装具有湿气阻挡层，所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜，其中所述湿气阻挡层为围绕所述电极组件的管形，且在所述湿气阻挡层两端的密封聚合物层在预定部分中相互重叠并粘合。
由聚合物材料制成的普通管包装会造成湿气通过微孔渗入聚合物材料而污染电池中的电解质并劣化电池性能。相反，本发明的包装通过具有多层湿气阻挡层而阻挡湿气，所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜，在所述湿气阻挡层两端的密封聚合物层在预定部分中相互重叠并粘合。
参考图1和2，图1显示了在通过热处理对两个密封聚合物层进行密封之前弯曲的湿气阻挡层10。更具体地，在通过热处理进行密封之前，湿气阻挡层10包含湿气阻挡膜1和在所述湿气阻挡膜的两个表面上的密封聚合物层2。如图1中所示，湿气阻挡层具有通过在其两端重叠而得到的双层部分。即，在湿气阻挡层两端的密封聚合物层在预定部分中重叠。
本发明的湿气阻挡层为如图1～5中所示的在湿气阻挡层的两个外表面上形成密封聚合物层的结构。据此，当对湿气阻挡层进行卷绕以围绕电极组件的外表面并同时在预定部分中重叠时，密封聚合物部分能够以在湿气阻挡层重叠的两端处相互接触的方式存在。在此状态下，如果施加热，则存在于湿气阻挡层重叠的两端处的密封聚合物部分熔化以密封湿气阻挡层并使得湿气阻挡层成为管形即“O”形管。由此，通过密封层的密封功能，电极组件的外表面被湿气阻挡层完全围绕，由此有效防止湿气渗入电极组件。因为二次电池用普通包装恰好仅在一个内表面上形成密封层，当将其应用于线缆型二次电池中时，其以密封层的两个部分相互面对的“U”形而不是“O”形管形进行密封，使得包装难以与电极组件紧密接触，据此产生空的空间。因此，将本发明的包装应用于二次电池中，特别是线缆型二次电池中，其能够以“O”形管形密封以与线缆型二次电池的电极组件完全接触，由此向线缆型二次电池提供更高的每单位体积的能量密度。
如本文中所使用的，术语“预定部分”是指密封层的在湿气阻挡层两端相互接触的部分，其是在对长度比电极组件的外表面的周长更长的湿气阻挡层进行卷绕以围绕电极组件的外表面时制得的。例如，所述预定部分可以为所述电极组件外表面周长的1～99％，优选1～70％，更优选3～50％，最优选5～30％。
在本发明的一个实施方案中，湿气阻挡膜用于防止湿气从外部渗入内部，并可以选自具有湿气阻挡性能的金属片或聚合物片。
具有湿气阻挡性能的金属片可以包含选自如下材料中的任意一种：铁(Fe)、碳(C)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)、它们的等价物及其中两种以上的合金，但不能将本发明限制于此。其中，由铁制成的金属片能够提高机械强度，且由铝制成的金属片能够提供良好的柔性。
具有湿气阻挡性能的聚合物片可以由选自如下的至少一种构成：聚乙烯(PE)、聚丙烯、聚合物粘土复合材料和液晶聚合物。
所述聚合物粘土复合材料是指通过将板型粘土分散在聚合物中而得到的复合材料。由于板型粘土布置在聚合物中，所以气体等逸出的通道长度会提高以抑制气体组分的透过。根据这个原理，聚合物粘土复合材料片能够阻挡湿气。此外，液晶聚合物片基本由如下液晶聚合物制成，所述液晶聚合物在其由芳族基团构成的刚性片段中具有与液晶类似的行为。如同聚合物粘土复合材料，所述刚性片段通过提高通道的长度能够阻挡湿气渗入。
在本发明的一个实施方案，所述密封聚合物层具有热胶粘性或热结合性，并可以包含选自如下材料中的任意一种：聚丙烯-丙烯酸的共聚物、聚乙烯-丙烯酸的共聚物、聚氯丙烯、聚丙烯-丁烯-乙烯的三元共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯的共聚物及它们的混合物。
此外，考虑到湿气阻挡膜与密封聚合物层之间的低胶粘性，可以在所述湿气阻挡膜与所述密封聚合物层之间添加胶粘剂层，从而进一步提高胶粘性和湿气阻挡性能。所述胶粘剂层由包含氨基甲酸酯基材料、丙烯酸类材料和热塑性弹性体的组合物制成，但不能限制于此。
例如，在利用干式层压制备湿气阻挡层的情况中需要胶粘剂层，而在将熔化的密封材料形成在金属层上的情况中，由于粘性足够而不需要另外的胶粘剂层。
参考图3，胶粘剂层3可以包含在湿气阻挡膜1与位于湿气阻挡膜两侧上的各个密封聚合物层2之间。
根据本发明优选实施方案的湿气阻挡层可以包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层。所述机械支持层具有大的模量以防止在湿气阻挡层受到拉伸(通过力进行拉拔)时在湿气阻挡层(具体地，金属片的湿气阻挡层)中产生裂纹。因此，在因外力连续弯曲期间能够控制湿气阻挡层的断裂，由此更有效地阻挡湿气渗入电池。
所述机械支持层可以由具有大的模量、具体地为0.5～6GPa拉伸模量值的聚合物材料制成。这种聚合物材料的实例可以为选自如下的至少一种：聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺和聚酰胺。
在湿气阻挡层包含所述机械支持层的情况中，所述湿气阻挡膜优选由金属片制成。
优选地，胶粘剂层还可以包含在湿气阻挡膜与机械支持层之间，且胶粘剂层应具有抗电解性质。
图4中显示了根据本发明另一个实施方案的更具体的湿气阻挡层，其具有其中依次层压密封聚合物层2、机械支持层4、湿气阻挡膜1(优选由金属片制成的湿气阻挡膜)以及密封聚合物层2的结构。此外，参考图5，将胶粘剂层5(优选具有耐电解性质的胶粘剂层)添加在图5的结构中的湿气阻挡膜1与机械支持层4之间。
根据本发明的湿气阻挡层能够单独用于线缆型二次电池中，或能够与聚合物树脂层一起使用，所述聚合物树脂层由各种聚合物制成并用作湿气阻挡层的外层。
优选地，根据本发明的线缆型二次电池用包装包含湿气阻挡层和围绕所述湿气阻挡层外表面的热缩管。所述热缩管是指在受热时收缩以紧密包住具有不同形状或尺寸的端部或物质的管。在本发明中，将湿气阻挡层在预定部分中重叠的同时卷绕在电极组件的外表面上，并插入热缩管中。在插入之后，当施加热时，湿气阻挡层的密封聚合物因从热缩管转移的热而熔化且湿气阻挡层被密封，同时热缩管受热并收缩，由此在热缩管与围绕电极组件外表面的湿气阻挡层之间提供不含空的空间的致密包装。这种不含空的空间的致密包装通过自身包装能够提高湿气阻挡性能，且还能够通过热缩管提供绝缘性能。此外，在仅使用热缩管的情况中，湿气可以通过存在于热缩管中的孔渗入电池中。然而，根据本发明的包含湿气阻挡层和热缩管两者的一个实施方案中，能够同时实现阻挡湿气和保护线缆型二次电池的效果。另外，当将由光滑材料制成的热缩管形成在本发明的湿气阻挡层上时，这种热缩管能够通过紧密接触而紧固湿气阻挡层，从而显著降低湿气阻挡层在其表面上发生褶皱的可能性。在电池的柔性方面，这种事实是有利的。
图6显示了线缆型二次电池用包装，其中将具有在湿气阻挡膜1两个表面上的密封聚合物层2的湿气阻挡层10卷绕在电极组件的外表面上并同时在预定部分中重叠，且热缩管存在于湿气阻挡层的外部中。当施加热时，湿气阻挡层的密封聚合物因从热缩管转移的热而熔化且湿气阻挡层被密封，同时热缩管受热并收缩，由此紧密包装热缩管和围绕电极组件外表面的湿气阻挡层，在它们之间没有空的空间。
在本发明中，根据期望目的可以适当使用由各种材料制成的并具有各种形式的商购获得的热缩管。收缩工艺优选在低温如在70～200℃、优选70～120℃的温度下实施，从而避免对锂离子电池造成热损伤。热缩管可以由选自如下材料中的任意一种制成：聚烯烃如聚乙烯和聚丙烯；聚酯如聚对苯二甲酸乙二醇酯；含氟树脂如聚偏二氟乙烯和聚四氟乙烯；聚氯乙烯；及它们的混合物。
此外，本发明提供一种包含上述包装的线缆型二次电池。
根据本发明的被包装的线缆型二次电池包含：电极组件，所述电极组件具有预定形状的水平横截面并纵向延伸，所述电极组件包含内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及外电极；和上述包装，所述包装紧密围绕所述电极组件的外表面。
如本文中所使用的，本文中所使用的术语“预定形状”是指不特别限制为任何形状，且意味着，不损害本发明本质的任意形状都是可能的。本发明的线缆型二次电池具有预定形状的水平横截面、在纵向上延伸的线性结构以及柔性，从而其形状能够自由变化。
根据本发明的一个实施方案，通过以所述电极组件的两端露出到外部的方式紧密卷绕所述电极组件的外表面，可以形成所述包装。因为以电极组件的两端露出到外部的方式形成包装，电极组件的一端随后接触内电极用金属帽，而电极组件的另一端与外电极用金属帽接触，由此充当电池。这些金属帽可以以与普通电池相同的方式形成，且可以局部形成另外的密封层以提高绝缘性能。
图7显示了一种线缆型二次电池，包含：电极组件100，所述电极组件100包含：包含内集电器120和形成在内集电器120表面上的内电极活性材料层130的内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层140以及包含以围绕隔离层外表面的方式形成的外电极活性材料层150和围绕外电极活性材料层外表面的外集电器160的外电极；和紧密围绕电极组件100的外表面的包装170，所述包装170为本发明的上述包装。
下文中，将对根据本发明的电极组件进行更具体地说明。
根据本发明的优选实施方案，所述电极组件的内电极可以包含：包含电解质的用于供应锂离子的核、以围绕所述用于供应锂离子的核的外表面的方式卷绕的至少一个线形的内集电器以及内电极活性材料层。
所述内电极可具有如下结构：所述内电极活性材料层形成在所述线形的内集电器的整个表面上的结构；或所述内电极活性材料层以围绕所述卷绕的线形的内集电器的外表面的方式形成的结构。
其中，关于内电极活性材料层形成在线形内集电器的整个表面上的结构，在图8中所示的情况中，在将线形的内集电器220卷绕在用于供应锂离子的核210外表面上之前，可以将内电极活性材料层230形成在一个线形内集电器220的表面上，且在图9中所示的情况中，可以将内电极活性材料层330形成在两个以上线形的内集电器320的表面上，然后将两个以上线形的内集电器320在相互交叉的同时卷绕在一起，这在提高电池的倍率特性方面是有利的。
关于以围绕卷绕的线形的内集电器外表面的方式形成内电极活性材料层的结构，线形的内集电器可以卷绕在用于供应锂离子的核的外表面上，然后以围绕所述卷绕的线形的内集电器的方式形成内电极活性材料层。
在本发明中，线形的內集电器220、320、420、520优选由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；或导电聚合物。这种集电器用于收集由活性材料的电化学反应所产生的电子或供应电化学反应所需要的电子。通常，集电器由诸如铜或铝的金属制成。特别地，当集电器由在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物或导电聚合物制成时，集电器的柔性比由诸如铜或铝的金属制成的集电器更高。此外，可以使用聚合物集电器代替金属集电器以减轻电池的重量。
所述导电材料可以包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩、聚氮化硫、铟锡氧化物(ITO)、银、钯和镍等。所述导电聚合物可包括聚乙炔、聚苯胺、聚吡咯、聚噻吩和聚氮化硫等。然而，对用于集电器的不导电聚合物，其类型没有特别限制。
同时，所述外电极可以以如下结构形成：具有以围绕所述隔离层240、340的外表面的方式卷绕的片形的外集电器250、350和围绕所述片形的外集电器250、350的外表面的外电极活性材料层260、360的结构，但不能限制于此。例如，所述外电极可以以如下结构形成：具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和以围绕所述外电极活性材料层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构；具有以围绕所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器和围绕所述片形的外集电器的外表面并与所述隔离层接触的外电极活性材料层的结构；或具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和通过包覆在所述外电极活性材料层中而包含在所述外电极活性材料层内并以围绕与其隔开的所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构。
此外，在将片形的外集电器卷绕在隔离层的外表面上之前，将外电极活性材料层形成在片形的外集电器的至少一个表面上以得到片形的层压物，并将片形的层压物卷绕在隔离层的外表面上，形成外电极。即，如图10中所示，通过将由外电极活性材料层460和片形的外集电器450层压得到的片形的层压物450、460卷绕在隔离层440的外表面上，可以形成外电极。
外集电器250、350、450、550可以为网状物的形式，从而能够提供更高的表面积。这种外集电器250、350、450、550可以由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；导电聚合物；包含Ni、Al、Au、Ag、Pd/Ag、Cr、Ta、Cu、Ba或ITO的金属粉末的金属糊料；或包含石墨、炭黑或碳纳米管的碳粉末的碳糊料。
同时，外集电器可以在其至少一个表面上具有多个凹部，从而进一步提高其表面积。所述凹部可以形成连续图案或间断图案。即，可以以在纵向上相互隔开的方式形成具有连续图案的凹部，或可以以间断图案的形式形成多个孔。所述多个孔可以为圆形或多边形形状。
此外，根据如图11中所示的本发明的优选实施方案，所述外电极可以为片形的外电极，其包含：外集电器451、形成在所述外集电器一个表面上的外电极活性材料层452、形成在所述外电极活性材料层的顶面上并包含导电材料和粘合剂的导电层453、形成在所述导电层顶面上的第一多孔支持层454以及形成在所述外集电器另一个表面上的第二支持层455。
所述第一支持层454可以为网状物形式的多孔膜或无纺布。这种多孔结构使得电解液良好地引入到外电极活性材料层452中，另外所述第一支持层454自身提供优异的电解液浸渍性并提供相应的离子传导性，由此防止电池内电阻升高并最终防止电池性能劣化。
所述第一支持层454可以得自选自如下的任意一种：高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、线性低密度聚乙烯、超高分子量聚乙烯、聚丙烯、聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、聚酯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚、聚萘二甲酸乙二醇酯及它们的混合物。
同时，在所述第一支持层454的顶面上还可以形成具有导电材料和粘合剂的导电材料涂层。所述导电材料涂层能够提高电极活性材料层的导电性以降低电极电阻，由此防止电池性能劣化。
所述导电材料和粘合剂可以与用于下述导电层中的那些相同。
这种导电材料涂层在应用于正极中时比应用于负极中更有利，这是因为正极活性材料层的导电性低而强化了由电极电阻升高造成的性能劣化，而在所述负极中由于活性材料层具有相对良好的导电性，由此受导电材料涂层的影响不大而展示与常规负极类似的性能。
在所述导电材料涂层中，导电材料和粘合剂可以以80:20～99:1的重量比存在。使用大量粘合剂会造成电极电阻急剧升高。因此，当满足这种数值范围时，能够防止电极电阻急剧升高。此外，如上所述，由于第一支持层充当能够防止电极活性材料层脱落的缓冲层，所以电极柔性不会因以相对少的量使用粘合剂而受到大的影响。
同时，第二支持层455可以为可以由选自如下的任意一种制成的聚合物膜：聚烯烃树脂、聚酯树脂、聚酰亚胺树脂、聚酰胺树脂及它们的混合物。
同时，导电层453可以具有多孔结构以将电解液良好地引入电极活性材料层中，并具有0.01～5μm的孔径和5～70％的孔隙率。
所述导电材料可以包含选自如下的任意一种：炭黑、乙炔黑、科琴黑、碳纤维、碳纳米管、石墨烯及它们的混合物，但不限制于此。
所述粘合剂可以选自：聚偏二氟乙烯(PVDF)、聚偏二氟乙烯-共-六氟丙烯、聚偏二氟乙烯-共-三氯乙烯、聚丙烯酸丁脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙酸乙烯酯、聚乙烯-共-乙酸乙烯酯、聚环氧乙烷、聚芳酯、乙酸纤维素、乙酸丁酸纤维素、乙酸丙酸纤维素、氰乙基普鲁兰、氰乙基聚乙烯醇、氰乙基纤维素、氰乙基蔗糖、普鲁兰、羧甲基纤维素、丁苯橡胶、丙烯腈-苯乙烯-丁二烯共聚物、聚酰亚胺及它们的混合物，但不限制于此。
同时，用于供应锂离子的核110、210、310、410、510包含电解质，所述电解质可以选自：使用碳酸亚乙酯(EC)、碳酸亚丙酯(PC)、碳酸亚丁酯(BC)、碳酸亚乙烯酯(VC)、碳酸二乙酯(DEC)、碳酸二甲酯(DMC)、碳酸甲乙酯(EMC)、甲酸甲酯(MF)、γ-丁内酯(γ-BL)、环丁砜、乙酸甲酯(MA)或丙酸甲酯(MP)的非水电解液；使用PEO、PVdF、PVdF-HFP、PMMA、PAN或PVAc的胶凝聚合物电解质；以及使用PEO、聚环氧丙烷(PPO)、聚醚亚胺(PEI)、聚硫化乙烯(PES)或聚乙酸乙烯酯(PVAc)的固体电解质，但不限制于此。所述电解质还可以包含锂盐，所述锂盐可选自：LiCl、LiBr、LiI、LiClO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2)2NLi、氯硼酸锂、低级脂族碳酸锂、四苯基硼酸锂及它们的混合物。
用于供应锂离子的这种核110、210、310、410、510可以仅由电解质构成，特别地，可以通过使用多孔载体形成液体电解质。所述内电极可以为负极或正极，且所述外电极可以为与所述内电极相对应的正极或负极。在本发明中，电极活性材料层使得离子移动通过集电器，且通过离子的相互作用如离子进入和离开电解质层的嵌入/脱嵌来造成离子的运动。
这些电极活性材料层可以分为负极活性材料层和正极活性材料层。
具体地，当内电极为负极且外电极为正极时，其内活性材料层可以包含选自如下的活性材料：天然石墨、人造石墨或碳质材料；锂-钛复合氧化物(LTO)和包括Si、Sn、Li、Zn、Mg、Cd、Ce、Ni和Fe的金属(Me)；所述金属的合金；所述金属的氧化物(MeOx)；所述金属和碳的复合材料；及它们的混合物，且其外活性材料层可以包含选自如下的活性材料：LiCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiCoPO4、LiFePO4、LiNiMnCoO2、LiNi1-x-y-zCoxM1yM2zO2(其中M1和M2各自独立地选自：Al、Ni、Co、Fe、Mn、V、Cr、Ti、W、Ta、Mg和Mo，且x、y和z各自独立地为形成氧化物的元素的原子分数，其中0≤x<0.5，0≤y<0.5，0≤z<0.5，且x+y+z≤1)及它们的混合物。
或者，当内电极为正极且外电极为负极时，内活性材料层变为正极活性材料层且外活性材料层变为负极活性材料层。
电极活性材料层包含电极活性材料、粘合剂和导电材料，并将其与集电器组合以形成电极。如果电极因由外力造成的折叠或严重弯曲而发生变形，则电极活性材料会脱落。电极活性材料的这种脱落劣化电池性能并降低电池容量。然而，卷绕的片形的外集电器具有弹性以在因外力而变形期间使力分散。由此，电极活性材料层不易变形而防止活性材料脱落。
在本发明中，隔离层140、240、340、440、540可以为电解质层或隔膜。充当离子通道的电解质层可以由选自如下电解质的电解质制成：使用PEO、PVdF、PVdF-HFP、PMMA、PAN或PVAc的凝胶型聚合物电解质；或使用PEO、聚环氧丙烷(PPO)、聚乙撑亚胺(PEI)、聚硫化乙烯(PES)或聚乙酸乙烯酯(PVAc)的固体电解质。优选使用聚合物或陶瓷玻璃作为骨架形成固体电解质的基体。在典型的聚合物电解质的情况中，即使当离子传导率满足时，离子的移动在反应速率方面仍非常缓慢。由此，与固体电解质相比，优选使用有助于离子运动的凝胶型聚合物电解质。凝胶型聚合物电解质的机械性能差，由此可包含多孔载体或交联的聚合物以改善差的机械性能。本发明的电解质层能够充当隔膜，由此可省略另外的隔膜。
在本发明中，电解质层可还包含锂盐。锂盐能够改善离子传导性和响应时间。所述锂盐的非限制性实例可以包括：LiCl、LiBr、LiI、LiClO4、LiBF4、LiB10Cl10、LiPF6、LiCF3SO3、LiCF3CO2、LiAsF6、LiSbF6、LiAlCl4、CH3SO3Li、CF3SO3Li、(CF3SO2)2NLi、氯硼酸锂、低级脂族碳酸锂和四苯基硼酸锂。
所述隔膜的实例包括但不限于：由选自乙烯均聚物、丙烯均聚物、乙烯-丁烯共聚物、乙烯-己烯共聚物和乙烯-甲基丙烯酸酯共聚物中的聚烯烃类聚合物制成的多孔基材；由选自聚酯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚和聚萘二甲酸乙二醇酯中的聚合物制成的多孔基材；或由无机粒子和粘合剂聚合物的混合物制成的多孔基材。其中，为了使得用于供应锂离子的核的锂离子转移到外电极，优选使用与由选自如下物质中的聚合物制成的多孔基材相对应的无纺布隔膜：聚酯、聚缩醛、聚酰胺、聚碳酸酯、聚酰亚胺、聚醚醚酮、聚醚砜、聚苯醚、聚苯硫醚和聚萘二甲酸乙二醇酯。
下文中，将参考图10对制备线缆型二次电池的方法进行说明。
首先，将其中内电极活性材料层430形成在内集电器表面上的线形的内集电器420进行卷绕以得到中心部分为空的中空内电极。通过常规涂布方法如通过电镀法或阳极氧化法可以将内电极活性材料层430形成在线形的内集电器420的表面上。此外，优选实施其中通过逗点涂布机或狭缝模具涂布机来涂布含活性材料的电极浆料的涂布方法。另外，利用浸涂或使用挤出机的挤出涂布可以涂布含活性材料的电极浆料。
随后，以围绕内电极的外表面的方式形成隔离层440以防止短路。然后，将外电极活性材料层460形成在片形的外集电器450的一个表面上以得到片形的层压物450、460，并将片形的层压物450、460卷绕在隔离层440的外表面上，从而形成外电极。由此，制备电极组件。
然后，将电解液引入内电极空的中心部分中以形成用于用于供应锂离子的核410。
由此，在电极组件的外表面上形成包装470之后通过引入电解液可以形成用于供应锂离子的核410，但在形成卷绕的线形的内电极之前通过使用挤出机引入聚合物电解质可以以线的形式形成核410，通过提供由海绵材料制成的线形的载体并向其中引入非水电解液可以形成所述核410，或通过在提供内电极之后将非水电解液引入内电极中心空的空间内可以形成所述核410。
最后，将电解液的引入部分完全密封以制备线缆型二次电池。
下文中，将参考图12对本发明的另一个实施方案进行说明。
参考图12，根据本发明一个实施方案的线缆型二次电池包含：电极组件，所述电极组件具有预定形状的水平横截面并纵向延伸，包含两个以上的用于供应锂离子的核510，所述核510包含电解质；相互平行布置的两个以上的内电极，各个内电极具有以围绕用于供应锂离子的各个核510的外表面的方式卷绕的一个或多个线形的内集电器520和形成在线形的内集电器520表面上的内电极活性材料层530、用于围绕内电极的外表面以防止短路的隔离层540以及具有以围绕隔离层540的外表面的方式卷绕的片形的外集电器550和外电极活性材料层560的外电极；以及本发明的包装570，所述包装570紧密围绕电极组件的外表面。
由于这种线缆型二次电池具有多个内电极，所以能够调节内电极的数目以控制电极活性材料层的装载量以及电池容量，并能够防止由于存在多个电极而导致的短路可能性。
此外，本发明提供一种制备线缆型二次电池的方法，包括：
(S1)提供具有预定形状的水平横截面并纵向延伸的电极组件，所述电极组件包含内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及围绕所述隔离层的外表面的外电极；
(S2)提供湿气阻挡层，所述湿气阻挡层的长度比所述电极组件外表面的周长更长并包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜；
(S3)以在湿气阻挡层两端中的密封聚合物层在预定部分相互重叠的方式利用湿气阻挡层围绕所述电极组件的外表面；以及
(S4)将围绕有所述湿气阻挡层的电极组件进行热处理，由此在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
优选地，在步骤(S2)中提供的湿气阻挡层可以包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层，且另外在步骤(S2)中提供的湿气阻挡层可以具有其中依次层压密封聚合物层、机械支持层、湿气阻挡层的金属片和另一个密封聚合物层的结构。
在本发明中，长度比电极组件的外表面的周长更长的湿气阻挡层以湿气阻挡层两端的密封层在预定部分中重叠的方式构造。例如，比电极组件的外表面的周长更长的长度可以为电极组件的外表面周长的1～99％，优选1～70％，更优选3～50％，最优选5～30％。
此外，根据本发明的另一个实施方案，步骤(S4)可以包括在热处理之前将围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件插入热缩管中，由此通过所述管的收缩使得所述热缩管结合到围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件，同时在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
<制备被包装的线缆型二次电池>
实施例1
将含石墨/超导电乙炔炭黑(Denka black)/PVdF(＝70/5/25重量％)的浆料涂布在250μm的Cu线上，以得到具有石墨电极层的线形的电极。对得到的四个线形的内电极进行卷绕以制备其内部为空的弹簧型内电极，从而能够向其中插入用于供应锂离子的核。然后，以围绕内电极的方式卷绕隔膜以形成隔离层。将LiCoO2/超导电乙炔炭黑/PVdF(＝85/5/15重量％)的浆料涂布在Al箔上，在所述Al箔上涂布了用于导电层的浆料(超导电乙炔炭黑/PVdF＝40/60)，并将作为多孔聚合物基材的无纺布放置在用于导电层的浆料上，随后干燥，从而得到片形的外电极。将得到的片形的外电极切割成2mm宽度的片，并进行卷绕以围绕内电极/隔离层，从而得到电极组件。
同时，使用作为湿气阻挡膜的Al片、形成为两侧的聚丙烯的密封聚合物层以及PET的机械支持层以得到湿气阻挡层(PP/PET/Al片/PP)。首先卷绕湿气阻挡层以围绕上述得到的电极组件，使得湿气阻挡层的某些部分相互重叠以形成重叠的“O”形。在该过程中，将具有湿气阻挡层的电极组件放入其上部和下部为U形的模具中，随后在150℃和50kg载荷的条件下加热并压缩3秒钟，以结合密封聚合物层(此时，保持用于引入电解液的入口而不密封)。通过未密封部，使用注射器将非水电解液(1M LiPF6，EC/PC/DEC)引入内电极的中心，从而形成用于供应锂离子的核，随后将湿气阻挡层的未密封部完全密封。
然后，在150℃下应用PET的热缩管并持续1分钟，使得湿气阻挡层密封且热缩管发生收缩以在电极组件的外表面上形成致密包装。由此，制备了被包装的线缆型二次电池。将用于线缆型二次电池的包装的外表面示于图14的照片中。
实施例2
除了在PET的热缩管不存在的条件下仅将湿气阻挡层(PP/PET/Al片/PP)应用于电极组件中以形成包装之外，重复实施例1的程序。由此，制备了被包装的线缆型二次电池。将使用的包装示于图15的照片中。
比较例1
除了在湿气阻挡层不存在的条件下仅将PET的热缩管应用于电极组件中以形成包装之外，重复实施例1的程序。由此，制备了被包装的线缆型二次电池。
比较例2
除了在湿气阻挡层的仅一个表面上形成密封聚合物层而不是3层结构，然后应用于电极组件中以形成包装之外，重复实施例1的程序。由此，制备了被包装的线缆型二次电池。
比较例3
除了将湿气阻挡层以某些部分未重叠的形式(管形)应用于电极组件中以形成包装之外，重复实施例1的程序。由此，制备了被包装的线缆型二次电池。
试验例
关于实施例和比较例中制备的线缆型二次电池，在4.2～3.0V的电压条件下在0.5C的电流密度下实施充/放电工艺。将其结果示于图13中。如图13中所示，实施例的具有湿气阻挡层的电池比比较例1的仅具有热缩管的电池展示了更优异的寿命特性。这种包装能够用于线缆型电池中以有效抑制由湿气造成的寿命特性的劣化。
此外，将实施例1的电池与比较例2的仅在湿气阻挡层的一个表面上具有密封层的电池和比较例3的具有未重叠的湿气阻挡层的电池相比，能够确认根据实施例1的包装能够有效抑制因湿气造成的寿命特性的劣化。
<附图标记说明>
1：湿气阻挡膜
2：密封聚合物层
3：湿气阻挡膜与密封聚合物层之间的胶粘剂层
4：机械支持层
5：湿气阻挡膜与机械支持层之间的胶粘剂层
6：热缩管
10、20、30、40、50：湿气阻挡层
30、170、270、370、470、570：线缆型二次电池用包装
210、310、410、510：用于供应锂离子的核
120、220、320、420、520：内集电器
130、230、330、430、530：内电极活性材料层
140、240、340、440、540：隔离层
150、250、350、450、550：外电极活性材料层
160、260、360、460、560：外集电器
451：外集电器
452：外电极活性材料层
453：导电层
454：第一支持层
455：第二支持层

Claims (31)

1.一种线缆型二次电池用包装，所述包装围绕所述线缆型二次电池中的电极组件，所述包装具有湿气阻挡层，所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜，
其中所述湿气阻挡层为围绕所述电极组件的管形，且在所述湿气阻挡层两端的密封聚合物层在预定部分中相互重叠并粘合。
2.根据权利要求1的包装，其中所述湿气阻挡层包含金属片或聚合物片。
3.根据权利要求2的包装，其中所述金属片包含选自如下材料中的任意一种：铁(Fe)、碳(C)、铬(Cr)、锰(Mn)、镍(Ni)、铜(Cu)、铝(Al)、它们的等价物及其中两种以上的合金。
4.根据权利要求2的包装，其中所述聚合物片由选自如下材料中的至少一种构成：聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚合物粘土复合材料和液晶聚合物。
5.根据权利要求1的包装，其中所述密封聚合物层包含选自如下材料中的任意一种：聚丙烯-丙烯酸的共聚物、聚乙烯-丙烯酸的共聚物、聚氯丙烯、聚丙烯-丁烯-乙烯的三元共聚物、聚丙烯、聚乙烯、乙烯-丙烯的共聚物及它们的混合物。
6.根据权利要求1的包装，其中所述湿气阻挡层包含在所述湿气阻挡膜与所述密封聚合物层之间的胶粘剂层。
7.根据权利要求1的包装，其还包含围绕所述湿气阻挡层的外表面的热缩管。
8.根据权利要求7的包装，其中所述热缩管包含选自如下材料中的至少一种：聚烯烃、聚酯、含氟树脂和聚氯乙烯(PVC)。
9.根据权利要求1的包装，其中所述湿气阻挡层包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层。
10.根据权利要求9的包装，其中所述湿气阻挡层具有其中依次层压密封聚合物层、机械支持层、湿气阻挡层的金属片和另一个密封聚合物层的结构。
11.根据权利要求9的包装，其中所述机械支持层为选自如下的至少一种聚合物：聚烯烃、聚酯、聚酰亚胺和聚酰胺。
12.根据权利要求9的包装，其中所述湿气阻挡层包含金属片。
13.根据权利要求9的包装，其中在所述湿气阻挡膜与所述机械支持层之间还形成胶粘剂层。
14.根据权利要求9的包装，其还包含围绕所述湿气阻挡层的外表面的热缩管。
15.一种线缆型二次电池，包含：
电极组件，所述电极组件具有预定形状的水平横截面并纵向延伸，所述电极组件包含：包含内集电器和内电极活性材料的内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及包含以围绕所述隔离层的外表面的方式形成的外集电器和外电极活性材料的外电极；和
权利要求1～14中任一项的包装，所述包装紧密围绕所述电极组件的外表面。
16.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中通过以所述电极组件的两端露出到外部的方式紧密卷绕所述电极组件的外表面，形成所述包装。
17.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述电极组件的内电极包含：包含电解质的用于供应锂离子的核、以围绕所述用于供应锂离子的核的外表面的方式卷绕的至少一个线形的内集电器以及内电极活性材料层。
18.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述内电极具有如下结构：
所述内电极活性材料层形成在所述线形的内集电器的整个表面上的结构；或
所述内电极活性材料层以围绕所述卷绕的线形的内集电器的外表面的方式形成的结构。
19.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述內集电器由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；或导电聚合物。
20.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述外电极以如下结构形成：
具有以围绕所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器和围绕所述片形的外集电器的外表面的外电极活性材料层的结构；
具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和以围绕所述外电极活性材料层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构；
具有以围绕所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器和围绕所述片形的外集电器的外表面并与所述隔离层接触的外电极活性材料层的结构；或
具有围绕所述隔离层的外表面的外电极活性材料层和通过包覆在所述外电极活性材料层中而包含在所述外电极活性材料层内并以围绕与其隔开的所述隔离层的外表面的方式卷绕的片形的外集电器的结构。
21.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中通过以围绕所述隔离层的外表面的方式对片形的外集电器进行卷绕而形成所述外电极，所述片形的外电极通过所述外电极活性材料层与所述片形的外集电器的结合来形成。
22.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述外电极为片形的外电极，其包含：外集电器、形成在所述外集电器的一个表面上的外电极活性材料层、形成在所述外电极活性材料层的顶面上并包含导电材料和粘合剂的导电层、形成在所述导电层的顶面上的第一多孔支持层以及形成在所述外集电器的另一个表面上的第二支持层。
23.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述外集电器为网状物形式。
24.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述外集电器由如下材料制成：不锈钢、铝、镍、钛、烧结碳或铜；在其表面上经碳、镍、钛或银进行处理的不锈钢；铝-镉合金；在其表面上经导电材料进行处理的不导电聚合物；导电聚合物；包含Ni、Al、Au、Ag、Pd/Ag、Cr、Ta、Cu、Ba或ITO的金属粉末的金属糊料；或包含石墨、炭黑或碳纳米管的碳粉末的碳糊料。
25.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述电极组件包含：
用于供应锂离子的核，所述核包含：电解质；内电极，所述内电极包含以围绕所述用于供应锂离子的核的外表面的方式卷绕的一个或多个线形的内集电器和形成在所述线形的内集电器的表面上的内电极活性材料层；
隔离层，所述隔离层围绕所述内电极的外表面以防止电极之间短路；以及
片形的外电极，所述外电极围绕所述隔离层的外表面并包含：外集电器、形成在所述外集电器的一个表面上的外电极活性材料层、形成在所述外电极活性材料层的顶面上并包含导电材料和粘合剂的导电层、形成在所述导电层的顶面上的第一多孔支持层以及形成在所述外集电器的另一个表面上的第二支持层。
26.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述内电极为负极或正极，且所述外电极为相对应的正极或负极。
27.根据权利要求15的线缆型二次电池，其中所述隔离层为电解质层或隔膜。
28.一种制备线缆型二次电池的方法，包括：
(S1)提供具有预定形状的水平横截面并纵向延伸的电极组件，所述电极组件包含：内电极、围绕所述内电极以防止电极之间短路的隔离层以及围绕所述隔离层的外表面的外电极；
(S2)提供湿气阻挡层，所述湿气阻挡层的长度比所述电极组件的外表面的周长更长，且所述湿气阻挡层包含在湿气阻挡膜的两个外表面上的密封聚合物层和设置在所述密封聚合物层之间的湿气阻挡膜；
(S3)以在湿气阻挡层的两端中的密封聚合物层在预定部分中相互重叠的方式利用所述湿气阻挡层围绕所述电极组件的外表面；以及
(S4)将围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件进行热处理，由此在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
29.根据权利要求28的方法，其中在所述步骤(S2)中提供的所述湿气阻挡层包含在所述湿气阻挡膜与两个密封聚合物层之间的至少一个表面上的机械支持层。
30.根据权利要求28的方法，其中在所述步骤(S2)中提供的所述湿气阻挡层具有其中依次层压密封聚合物层、机械支持层、湿气阻挡层的金属片和另一个密封聚合物层的结构。
31.根据权利要求28的方法，其中所述步骤(S4)还包括在热处理之前将围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件插入热缩管中，由此通过所述管的收缩使所述热缩管结合到围绕有所述湿气阻挡层的所述电极组件，同时在所述湿气阻挡层的两端将所述密封聚合物层的重叠部分粘合。
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108028432A (zh) * 2015-09-03 2018-05-11 株式会社Lg化学 线缆型二次电池和用于制造该线缆型二次电池的方法
CN110447121A (zh) * 2018-01-12 2019-11-12 株式会社Lg化学 袋膜及制造该袋膜的方法
CN112335099A (zh) * 2018-10-19 2021-02-05 株式会社Lg化学 用于柔性二次电池的包装和包括该包装的柔性二次电池
CN112331977A (zh) * 2019-08-02 2021-02-05 辉能科技股份有限公司 电能供应系统与其封装结构
TWI721088B (zh) * 2016-03-15 2021-03-11 美商英特爾公司 無封裝式電池胞元、形成其之方法以及運算系統

Families Citing this family (21)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101465165B1 (ko) 2013-05-07 2014-11-25 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
WO2014182064A1 (ko) * 2013-05-07 2014-11-13 주식회사 엘지화학 이차전지용 전극, 그의 제조방법, 그를 포함하는 이차전지 및 케이블형 이차전지
KR102343691B1 (ko) * 2014-11-28 2021-12-27 삼성에스디아이 주식회사 아연공기전지 및 이의 제조방법
KR101856820B1 (ko) 2015-03-06 2018-05-10 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
US10263224B2 (en) 2015-04-23 2019-04-16 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Power storage device and electronic device
KR102125394B1 (ko) * 2015-10-21 2020-06-22 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
KR102065733B1 (ko) * 2015-10-21 2020-01-13 주식회사 엘지화학 전극 복합체, 그를 포함하는 이차전지 및 케이블형 전지 이차전지
US10673047B2 (en) 2016-02-05 2020-06-02 KG Chem, Ltd. Cable-type secondary battery
KR20170139303A (ko) * 2016-06-09 2017-12-19 주식회사 엘지화학 이차전지
JP6967339B2 (ja) * 2016-09-06 2021-11-17 日東電工株式会社 電池外装用粘着テープ
KR102381736B1 (ko) 2017-11-06 2022-04-04 주식회사 엘지에너지솔루션 플렉서블 이차전지의 패키징 방법, 및 이 방법을 통해 제조된 플렉서블 이차전지와 그의 제조방법
KR102164709B1 (ko) * 2017-11-20 2020-10-12 한국생산기술연구원 음극 집전체층, 이를 포함하는 음극 복합체 및 이를 포함하는 플렉서블 이차전지 적층체
KR102053853B1 (ko) * 2017-11-20 2019-12-09 한국생산기술연구원 나노 양극 활물질 입자를 포함하는 양극 및 이를 포함하는 플렉서블 이차전지 적층체
US11211606B2 (en) 2017-12-28 2021-12-28 The Hong Kong Polytechnic University Electrode for battery and fabrication method thereof
KR102367368B1 (ko) 2018-07-13 2022-02-23 주식회사 엘지에너지솔루션 케이블 배터리를 구비한 데이터 케이블 장치
JP2018186103A (ja) * 2018-08-30 2018-11-22 昭和電工パッケージング株式会社 蓄電デバイス用チューブ型外装体及び蓄電デバイス
US20210234218A1 (en) * 2018-10-19 2021-07-29 Lg Chem, Ltd. Film for packaging secondary battery and secondary battery comprising the same
EP3933971A4 (en) * 2019-02-27 2023-05-10 NGK Insulators, Ltd. LITHIUM SECONDARY BATTERY
FR3125633B1 (fr) * 2021-07-22 2023-08-04 Renault Sas Cellule électrochimique de stockage d’énergie électrique
CN114614108A (zh) * 2022-03-28 2022-06-10 宁德新能源科技有限公司 一种电化学装置和电子装置
WO2023190997A1 (ja) * 2022-03-31 2023-10-05 大日本印刷株式会社 蓄電デバイス用外装材、その製造方法、及び蓄電デバイス

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004281156A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyo Aluminium Kk 蓄電用容器、蓄電用容器集合体及びこれらの製造方法
JP2008021634A (ja) * 2006-07-10 2008-01-31 Lg Chem Ltd シーリング部の安全性が向上した二次電池
CN102484243A (zh) * 2010-02-02 2012-05-30 株式会社Lg化学 制造线缆型二次电池的方法
KR20130040166A (ko) * 2011-10-13 2013-04-23 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지

Family Cites Families (95)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3079456A (en) 1960-10-28 1963-02-26 Joseph C Pawlak Deferred action battery
US4522897A (en) 1983-10-14 1985-06-11 Cape Cod Research, Inc. Rope batteries
DE3829419C1 (zh) 1988-08-31 1989-12-28 Accumulatorenwerke Hoppecke Carl Zoellner & Sohn Gmbh & Co Kg, 5790 Brilon, De
FR2652450B1 (fr) 1989-09-22 1991-11-29 Accumulateurs Fixes Procede de fabrication d'une electrode a support de type mousse pour generateur electrochimique et electrode obtenue par ce procede.
JP2792144B2 (ja) * 1989-10-12 1998-08-27 松下電器産業株式会社 集合電池
JP3371301B2 (ja) 1994-01-31 2003-01-27 ソニー株式会社 非水電解液二次電池
US5478676A (en) 1994-08-02 1995-12-26 Rexam Graphics Current collector having a conductive primer layer
JP3407501B2 (ja) 1995-09-29 2003-05-19 松下電器産業株式会社 ポリマ電解質およびそれを用いたリチウム・ポリマ電池
WO1997027635A1 (en) 1996-01-25 1997-07-31 Danionics A/S Electrode/current collector, laminates for an electrochemical device
JP3260319B2 (ja) 1998-04-08 2002-02-25 ティーディーケイ株式会社 シート型電極・電解質構造体の製造方法
US6277514B1 (en) 1998-12-17 2001-08-21 Moltech Corporation Protective coating for separators for electrochemical cells
KR100329560B1 (ko) 1999-04-16 2002-03-20 김순택 집전체와 전극 및 이 전극을 이용한 이차전지
EP1115166A4 (en) 1999-06-22 2004-09-15 Mitsubishi Electric Corp CELL SEPARATOR, CELL, AND PROCESS FOR PRODUCING THE SAME
US6403263B1 (en) 2000-09-20 2002-06-11 Moltech Corporation Cathode current collector for electrochemical cells
JP5001487B2 (ja) * 2000-12-28 2012-08-15 株式会社フジシールインターナショナル 電池外装用ラベル
US20020164441A1 (en) * 2001-03-01 2002-11-07 The University Of Chicago Packaging for primary and secondary batteries
US7195844B2 (en) 2002-03-28 2007-03-27 Tdk Corporation Lithium secondary battery
US7174440B2 (en) * 2002-10-28 2007-02-06 Sandisk Corporation Method and apparatus for performing block caching in a non-volatile memory system
JP2005038612A (ja) 2003-07-15 2005-02-10 Ngk Spark Plug Co Ltd リチウムイオン二次電池およびその製造方法
JP4518865B2 (ja) 2003-09-30 2010-08-04 三洋電機株式会社 非水電解質二次電池およびその製造方法
TWI258238B (en) 2003-11-05 2006-07-11 Lg Chemical Ltd Functional polymer film-coated electrode and electrochemical device using the same
US7279250B2 (en) 2003-11-24 2007-10-09 The Gillette Company Battery including aluminum components
KR100569188B1 (ko) 2004-01-16 2006-04-10 한국과학기술연구원 탄소-다공성 지지체 복합 전극 및 그 제조방법
KR100666821B1 (ko) 2004-02-07 2007-01-09 주식회사 엘지화학 유/무기 복합 다공성 코팅층이 형성된 전극 및 이를포함하는 전기 화학 소자
KR100625892B1 (ko) 2004-04-12 2006-09-20 경상대학교산학협력단 실형태의 가변형 전지
TWI313945B (en) 2004-05-17 2009-08-21 Lg Chemical Ltd Electrode, and method for preparing the same
JP2006012835A (ja) 2004-06-23 2006-01-12 Samsung Sdi Co Ltd 二次電池
JP2006069559A (ja) * 2004-08-31 2006-03-16 Toppan Printing Co Ltd 積層体および包装材料
US8247135B2 (en) 2004-09-14 2012-08-21 Case Western Reserve University Light-weight, flexible edge collected fuel cells
CN101048898B (zh) 2004-10-29 2012-02-01 麦德托尼克公司 锂离子电池及医疗装置
KR100582557B1 (ko) 2004-11-25 2006-05-22 한국전자통신연구원 표면 패터닝된 음극 집전체로 이루어지는 리튬금속 고분자이차전지용 음극 및 그 제조 방법
WO2006093049A1 (ja) 2005-03-02 2006-09-08 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd. リチウムイオン二次電池およびその製造法
JP4826214B2 (ja) 2005-11-04 2011-11-30 日産自動車株式会社 駆動システム
JP5092457B2 (ja) * 2006-03-02 2012-12-05 ソニー株式会社 電池素子外装材、これを用いた非水電解質二次電池及び電池パック
US8828591B2 (en) 2006-03-02 2014-09-09 Sony Corporation External packaging material for battery device, nonaqueous electrolyte secondary battery using the same, and battery pack
JP2007280617A (ja) * 2006-04-03 2007-10-25 Sony Corp 電池パック
KR100918751B1 (ko) 2006-07-26 2009-09-24 주식회사 엘지화학 분리막과의 계면 접착이 향상된 전극 및 이를 포함하는전기 화학 소자
US7955731B2 (en) 2006-08-14 2011-06-07 Sony Corporation Nonaqueous electrolyte secondary cell
US20080089013A1 (en) 2006-10-17 2008-04-17 Maxwell Technologies, Inc. Electrode for energy storage device
US7976976B2 (en) 2007-02-07 2011-07-12 Rosecreek Technologies Inc. Composite current collector
US10862091B2 (en) 2007-05-10 2020-12-08 Maxell Holdings, Ltd. Electrochemical device comprising separator with laminated porous layers
JP4301340B2 (ja) 2007-08-15 2009-07-22 日産自動車株式会社 組電池
EP2026403B1 (en) 2007-08-15 2017-05-24 Nissan Motor Co., Ltd. Cell and battery incorporating the cell
KR101147604B1 (ko) * 2007-10-12 2012-05-23 주식회사 엘지화학 젤리-롤형 전극조립체의 변형을 억제하기 위한 제조방법
EP2212949B1 (en) 2007-10-26 2016-12-07 Sion Power Corporation Primer for battery electrode
KR101085355B1 (ko) 2007-11-13 2011-11-21 스미토모덴키고교가부시키가이샤 리튬 전지 및 그의 제조 방법
KR20110038038A (ko) 2008-07-29 2011-04-13 파나소닉 주식회사 비수 전해질 이차전지용 집전체, 비수 전해질 이차전지용 전극, 및 그들 제조방법, 및 비수 전해질 이차전지
KR101093858B1 (ko) 2008-09-03 2011-12-13 주식회사 엘지화학 다공성 코팅층을 구비한 세퍼레이터 및 이를 구비한 전기화학소자
JP5308753B2 (ja) * 2008-09-11 2013-10-09 株式会社イノアックコーポレーション 蓄電装置用容器
JP2010160984A (ja) 2009-01-08 2010-07-22 Nissan Motor Co Ltd リチウムイオン二次電池用負極およびこれを用いたリチウムイオン二次電池
US8697290B2 (en) 2009-01-12 2014-04-15 A123 Systems Llc Laminated battery cell comprising multilayer composite separator and methods for creating the same
JP2010165471A (ja) 2009-01-13 2010-07-29 Sanyo Electric Co Ltd リチウム二次電池
JP4527190B1 (ja) 2009-01-14 2010-08-18 パナソニック株式会社 非水系電池用正極板、非水系電池用電極群およびその製造方法、並びに、角形非水系二次電池およびその製造方法
JP4835742B2 (ja) * 2009-02-20 2011-12-14 ソニー株式会社 電池および電池パック
KR101036164B1 (ko) 2009-04-24 2011-05-23 성균관대학교산학협력단 복합전극 및 이의 제조방법
US8802268B2 (en) * 2009-04-28 2014-08-12 Taiyo Yuden Co., Ltd. Electrochemical device and manufacturing method thereof
KR101064986B1 (ko) 2009-06-04 2011-09-15 강원대학교산학협력단 세라믹 다공성 지지체, 그를 이용한 강화 복합 전해질 막 및 그를 구비한 막-전극 어셈블리
JP2013502700A (ja) 2009-08-24 2013-01-24 シオン・パワー・コーポレーション 電気化学電池用剥離システム
JP5646831B2 (ja) 2009-09-04 2014-12-24 日立マクセル株式会社 リチウム二次電池およびその製造方法、並びにリチウム二次電池用セパレータ
JP5445874B2 (ja) 2009-10-02 2014-03-19 トヨタ自動車株式会社 リチウム二次電池および該電池用正極
JP2011192620A (ja) 2010-03-17 2011-09-29 Toyo Ink Sc Holdings Co Ltd リチウムイオン二次電池電極用カーボンブラック分散体の製造方法
KR101105355B1 (ko) 2010-03-26 2012-01-16 국립대학법인 울산과학기술대학교 산학협력단 플렉서블한 전극용 집전체, 이의 제조방법 및 이를 이용한 음극
KR20110127972A (ko) 2010-05-20 2011-11-28 주식회사 엘지화학 금속 코팅된 고분자 집전체를 갖는 케이블형 이차전지
WO2011159083A2 (ko) 2010-06-14 2011-12-22 주식회사 엘지화학 전기화학소자용 전해질, 그 제조방법 및 이를 구비한 전기화학소자
KR101432862B1 (ko) 2010-06-15 2014-08-26 코오롱인더스트리 주식회사 다공성 지지체 및 그 제조방법
FR2961637B1 (fr) 2010-06-16 2012-07-27 Commissariat Energie Atomique Collecteur de courant avec moyens d'etancheite integres, batterie bipolaire comprenant un tel collecteur
KR101351896B1 (ko) 2010-06-28 2014-01-22 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지용 음극 및 이를 구비하는 케이블형 이차전지
KR20120000708A (ko) 2010-06-28 2012-01-04 주식회사 엘지화학 전기화학소자용 음극, 그 제조방법 및 이를 구비한 전기화학소자
KR101512251B1 (ko) 2010-08-05 2015-04-14 도요타지도샤가부시키가이샤 이차 전지
KR101252981B1 (ko) 2010-08-05 2013-04-15 주식회사 엘지화학 안전성이 향상된 이차전지용 파우치 및 이를 이용한 파우치형 이차전지, 중대형 전지팩
EP2605325B1 (en) 2010-08-09 2015-11-18 LG Chem, Ltd. Cathode current collector coated with a primer and magnesium secondary battery including same
KR101322695B1 (ko) 2010-08-25 2013-10-25 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
KR101322693B1 (ko) 2010-08-27 2013-10-25 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
KR101423688B1 (ko) * 2010-11-04 2014-07-25 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지 및 그의 제조방법
US20120115259A1 (en) 2010-11-10 2012-05-10 Keon Jae Lee Method for fabricating flexible electronic device and electronic device fabricated thereby
KR101198806B1 (ko) 2010-12-06 2012-11-07 현대자동차주식회사 다공절연층을 포함하는 이차전지 전극 및 그 제조 방법
EP2656423A2 (en) 2010-12-23 2013-10-30 Garal Pty Ltd Fuel cell and electrolyser structure
JP5600811B2 (ja) 2010-12-31 2014-10-01 ゼネラル・エレクトリック・カンパニイ 多孔質担体上にポリマーコーティングを形成するための真空チャンバ法
WO2012112006A2 (ko) * 2011-02-17 2012-08-23 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
JP5730416B2 (ja) 2011-03-11 2015-06-10 エルジー・ケム・リミテッド ケーブル型二次電池
JP5764746B2 (ja) 2011-03-16 2015-08-19 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 捲回式電池及びその製造方法
JP5761687B2 (ja) 2011-07-11 2015-08-12 学校法人武庫川学院 数式出力コンピュータ、数式出力方法、数式出力プログラム、および数式出力プログラムを記録したコンピュータ読取可能な記録媒体
US9812730B2 (en) * 2011-08-02 2017-11-07 Johnson & Johnson Vision Care, Inc. Biocompatible wire battery
KR101506689B1 (ko) * 2011-10-13 2015-03-27 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
JP5810224B2 (ja) 2011-10-13 2015-11-11 エルジー・ケム・リミテッド ケーブル型二次電池
WO2013055188A1 (ko) 2011-10-13 2013-04-18 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지
CN103891012B (zh) 2011-10-25 2015-12-09 株式会社Lg化学 二次电池用负极和具有所述负极的二次电池
CN103891011B (zh) 2011-10-25 2017-09-19 株式会社Lg 化学 二次电池用负极和具有所述负极的二次电池
CN103907234B (zh) 2011-10-25 2015-09-09 株式会社Lg化学 线缆型二次电池
US8993172B2 (en) 2011-12-10 2015-03-31 Kalptree Energy, Inc. Li-ion battery and battery active components on metal wire
US8895189B2 (en) 2012-02-03 2014-11-25 Nanotek Instruments, Inc. Surface-mediated cells with high power density and high energy density
KR101470559B1 (ko) 2012-08-30 2014-12-08 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지용 음극 및 그를 포함하는 케이블형 이차전지
CN104067417B (zh) 2012-12-12 2016-11-23 株式会社Lg化学 二次电池用电极、包含其的二次电池和线缆型二次电池
KR101548789B1 (ko) 2012-12-21 2015-09-01 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지 및 이의 제조 방법
JP6149106B2 (ja) 2013-05-07 2017-06-14 エルジー・ケム・リミテッド 二次電池用電極、その製造方法、それを含む二次電池、及びケーブル型二次電池

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004281156A (ja) * 2003-03-14 2004-10-07 Toyo Aluminium Kk 蓄電用容器、蓄電用容器集合体及びこれらの製造方法
JP2008021634A (ja) * 2006-07-10 2008-01-31 Lg Chem Ltd シーリング部の安全性が向上した二次電池
CN102484243A (zh) * 2010-02-02 2012-05-30 株式会社Lg化学 制造线缆型二次电池的方法
KR20130040166A (ko) * 2011-10-13 2013-04-23 주식회사 엘지화학 케이블형 이차전지

Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108028432A (zh) * 2015-09-03 2018-05-11 株式会社Lg化学 线缆型二次电池和用于制造该线缆型二次电池的方法
CN108028432B (zh) * 2015-09-03 2021-06-04 株式会社Lg化学 线缆型二次电池和用于制造该线缆型二次电池的方法
TWI721088B (zh) * 2016-03-15 2021-03-11 美商英特爾公司 無封裝式電池胞元、形成其之方法以及運算系統
US11127999B2 (en) 2016-03-15 2021-09-21 Intel Corporation Package-less battery cell apparatus, and method for forming the same
CN110447121A (zh) * 2018-01-12 2019-11-12 株式会社Lg化学 袋膜及制造该袋膜的方法
CN110447121B (zh) * 2018-01-12 2022-03-22 株式会社Lg化学 袋膜及制造该袋膜的方法
CN112335099A (zh) * 2018-10-19 2021-02-05 株式会社Lg化学 用于柔性二次电池的包装和包括该包装的柔性二次电池
CN112335099B (zh) * 2018-10-19 2023-04-07 株式会社Lg新能源 用于柔性二次电池的包装和包括该包装的柔性二次电池
CN112331977A (zh) * 2019-08-02 2021-02-05 辉能科技股份有限公司 电能供应系统与其封装结构
CN112331977B (zh) * 2019-08-02 2023-03-28 辉能科技股份有限公司 电能供应系统与其封装结构

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