CN107534103A - 袋型二次电池及其制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种袋型二次电池，其防止层合片形成的金属层外露，及制造该袋型二次电池的方法。该袋型二次电池包括袋型电池壳；安装在电池壳中的电极组件；正极和负极的电极导线，构建为一端连接至电极组件且另一端突出电池壳外；和密封部，构建为结合电池壳的上片和下片，其中具有金属箔的带结合以增加朝向密封部的末端的湿气穿透路径。
Description
技术领域
本申请案主张2015年4月29日在韩国提出申请的韩国专利申请案第10-2015-0060852号的优先权，兹将该案全文以引用方式纳入本文中。
本发明是关于袋型二次电池及其制造方法，特别地，是关于具有改良的密封部的袋型二次电池及其制造方法。
背景技术
通常，二次电池是可充电电池，不同于无法充电的一次电池，且二次电池被广泛用于电子装置，例如移动电话、笔记本电脑和摄录机、及电动车辆(EV)。特别地，操作电压约3.6V的锂二次电池因为相较于常作为电子装置电源的镍-镉电池或镍-氢电池的较高容量、及每单位重量的高能量密度，所以越来越常被使用。
锂二次电池通常使用锂基氧化物和碳材料分别作为正极活性材料和负极活性材料。锂二次电池包括电极组件(其中，分别经正极活性材料和负极活性材料涂覆的正极板和负极板配置有插置于二者之间的隔膜)及外部材料(即电池壳)，该外部材料构造成容纳并密封电极组件和电解质。取决于电池壳的形状，锂二次电池可分为其中电极组件含括于金属罐中的罐型二次电池和其中电极组件含括于由铝层压片制得的袋中的袋型二次电池。
袋型二次电池分为单向电池(其中连接至二次电池的正/负电极片的电极引线在一侧外露)和双向电池(其中电极引线反向地外露)。此处，双向电池构造为如图1所示者。
图1中所示的袋型二次电池10包括电极组件20、电极引线30、40、和袋型电池壳50。附图标记“55”代表热结合的密封部。
电池壳50具有外树脂层、金属层和内树脂层的层合结构，使得其中上袋和下袋彼此接触的两侧部(上端部和下端部)可以藉由对彼等加热和施压而使得树脂层彼此熔融而相互结合。由于上袋和下袋的相同的树脂层彼此直接接触，所以两侧部可藉由熔融而均匀密封。同时，由于电极引线30、40在上端部和下端部处突出，且考虑到电极引线30、40的厚度和材料与电池壳50的差异，所以上端部和下端部以膜型密封材料插于电极引线30、40之间的状态经热结合以增进密封性。
但是，由于袋型二次电池10的电极组件20在充电和放电过程中重复膨胀和收缩，在上端部和下端部处(特别是于两侧部处)的热结合部会易分离。若因为长时间使用或操作条件不正常导致的劣化而在电池内部产生高压，则热结合的密封部可能会打开，这可能造成电池中的气体、电解质之类的泄漏。电解质是由可燃材料制得并因此具有高度的灼烧风险。
此外，即使具有层合结构的电池壳50藉由热结合而被密封，层压片制得的密封部的切割面(即，片的切割面)外露，并因此而使得外部湿气、空气之类会经由密封部渗入二次电池中。
湿气穿透速率与时间和温度有关且会随着二次电池附近环境的温度和湿度较高而提高。经由层压片制得的密封部的切割面渗透的湿气之类与电解质反应而形成气体且亦通过破坏正极材料等而促进二次电池的劣化，就安全性和寿命特性而言，此为所不欲者。换言之，由于袋的密封部的切割面向外暴露，所以在现有技术中目前所使用的袋型二次电池具有弱的抵御外部环境的结构。
欲解决此问题，可设计较宽的密封宽度以保护二次电池，但此与针对更高密度的现有技术的当前趋势相左，因此必需设计尽量小的密封宽度，以便增进二次电池的空间利用性。
发明内容
技术问题
本发明经设计用以解决现有技术的问题，并因此，本发明针对提供一种袋型二次电池和其制造方法，其可解决湿气经由密封部的切割面而渗透的问题。
技术方案
本发明的一个方面中，提供一种袋型二次电池，其包含：袋型电池壳；安装在电池壳中的电极组件；正极和负极的电极引线，其一端连接至电极组件且另一端突出电池壳外；和用于结合电池壳的上片和下片的密封部，其中结合有一具有金属箔的带以增加朝向密封部的末端的湿气穿透路径。
该带可结合至密封部以覆盖上片的表面和下片的表面，以使得密封部(切割面)的末端不外露。
该金属箔可以是铝箔。
该带可由粘着层和金属箔层所构成。此外，该带可另包括配置于该金属箔层上的绝缘层。该绝缘层可包括选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯和聚丙烯所组成的群组中的至少一种聚合物。该粘着层可具有5μm至100μm的厚度，且该金属箔层可具有5μm至100μm的厚度。1至10质量％的湿气吸收材料可含括于该粘着层中。
在一具体实施方式中，该上片和该下片可分别由外树脂层、金属层和内树脂层所构成，且该外树脂层在密封部经图案化。在对图案化的外树脂层的不均匀处进行填充的同时，该带可结合。该外树脂层可平行于该密封部的末端进行图案化。该外树脂层的图案之间的距离可为该带厚度的1.5至50倍。此外，该带可由粘着层、金属箔层和绝缘层所构成，该金属箔层可具有5μm至20μm的厚度，该粘着层和该绝缘层可分别具有5μm至30μm的厚度，且该粘着层和该绝缘层的聚合物的晶度为30％以下。同时，该粘着层和该绝缘层可由热缩材料形成。该热缩材料可以是选自由聚丙烯、聚乙烯和聚氯乙烯所组成的群组中的至少一者。
在另一具体实施方式中，该带可以该密封部被重复弯曲的状态结合。
本发明亦提出一种制造上述二次电池的方法。
在制造二次电池的方法中，该外树脂层可制成有图案的状态，或在结合该带的步骤之前，可另包括对该密封部图案化该外树脂层的步骤。
图案化外树脂层的步骤可藉由在形成该密封部的同时，使该外树脂层熔融而进行。此时，形成密封部时，在使用不均匀的压模加压的同时，该外树脂层可被结合，使得外树脂层同时密封和图案化。
该外树脂层可在形成密封部之后被图案化。此时，藉由使用能够使得外树脂层的聚合物熔融的蚀刻剂进行湿法蚀刻或干法蚀刻或者以激光束灼烧该聚合物，而使得该外树脂层图案化。
该带结合之后，该方法可以另包括进行一额外处理，以使得该带填补了介于外树脂层的图案之间的不均匀处。
该带结合之后，该方法可另包括加压或加热该带结合的部分。该压模可具有在室温至80℃范围内的温度，且压模与该带接触的表面可为不均匀表面，其具有对应于外树脂层的各图案之间的凹处区域中的凸起部及对应于外树脂层的图案的区域中的下凹部。特别地，压模与该带接触的表面可由具有弹性的聚合物材料制得。
有益效果
根据本发明，湿气穿透路径可以相同的密封宽度而被延长，因此可大幅改良二次电池的安定性和耐久性。
本发明中，藉由带粘着，以一种简单的方式，密封部的末端被设计为不外露。例如，若金属焊至袋的末端以阻断湿气渗透，作为袋的外表面的外树脂层应被移除及应添加新的金属箔部分并于高温焊接，此不易应用于实际的大量生产。但是，本发明中，藉由带粘着，现有的袋型二次电池可以简单的方式施用且无任何结构变化，此确保了工艺容易施用且得以大量生产。
根据本发明，藉由解决湿气渗入到袋型二次电池的密封部的问题，亦可解决自其引发的各问题，藉此改良二次电池的长期储存和电池性能。
附图说明
图1是现有的袋型二次电池的平面图；
图2是根据本发明的袋型二次电池的顶视图，图3是其透视图；
图3至6是根据本发明的其他具体实施方式的袋型二次电池的顶视图；
图7是作为例子，用于说明基于对应于图2的VII-VII’截面的部分的带的图；
图8是说明根据本发明的湿气穿透路径增长的图；
图9是说明根据本发明的另一具体实施方式的湿气穿透路径增长的图；
图10示出根据本发明的另一具体实施方式的袋型二次电池的密封部的截面。
具体实施方式
下文中，将对照附图，详细描述本发明的较佳具体实施方式。描述之前，应理解说明书和所附申请专利范围中所用的词汇不应局限于一般和字典意思，而是基于本发明者得以最佳解释的适当地界定的意思，基于对应于本发明的技术特点的意思和概念阐释。因此，此处提出的描述仅为用于说明的目的的较佳例子，不欲限制本发明的范围，因此，应理解可在不背离本发明的范围的情况下，做出其他对等物和修饰。
由于即使湿气穿透达某些程度，也不会损及二次电池的性能，所以若能以相同的密封宽度简单地加长湿气渗透路径便能解决此问题。
图2是根据本发明的袋型二次电池的顶视图，图3为其透视图。
参照图2和3，根据本发明的袋型二次电池100包括电极组件120、电极引线130、140、袋型电池壳150、和具有金属箔的带160。
虽因便利而未详细描绘，该电极组件120包括至少一个正极板和至少一个负极板，有隔膜插置于其间，并安装在电池壳150中。此时，电极组件120可以数个正极板和数个负极板堆叠的状态安装于电池壳150中，或可以单一正极板和单一负极板缠绕的状态安装于电池壳150中。电极组件120可为缠绕类型、堆叠型、或堆叠/折叠型电极组件。
电极组件120的电极板是藉由以活性材料浆料涂覆铝(Al)或铜(Cu)制得的集电器而形成，且该浆料通常可以藉由搅拌加至溶剂中的粒状活性材料、辅助导电剂、粘合剂和塑化剂而形成。此外，各电极板可具有未经该浆料涂覆的未经涂覆的部分，且可以在未经涂覆的部分形成对应于各电极板的电极片。
正极活性材料可施用硫系化合物以使得锂离子插置/脱离，及例如，可使用复合金属氧化物(如LiCoO2、LiMn2O4、LiNiO2、LiNi1-xCoxO2(0<x<1)、LiMnO2之类)形成。负极活性材料亦可使用以碳(C)基材料、硅(Si)、锡(Sn)、氧化锡、锡合金复合物(tin alloycomposite)、过渡金属氧化物、锂金属氮化物、或锂金属氧化物形成，以便得以插置/脱离锂离子。
隔膜可插置于正极板和负极板之间以防止正极板和负极板之间发生短路的情况，且该隔膜仅容许锂离子移动。该隔膜可以热塑性树脂(如聚乙烯(Polyethylene,PE)、或聚丙烯(Polypropylene,PP))形成，且其表面可具有多孔结构。
电极片(未示)由正极片和负极片所构成，且分别形成为突出于电极组件120。换言之，正极片形成为突出于电极组件120的正极板，且负极片形成为突出于电极组件120的负极板。此时，正极片或负极片可形成为以附接于正极板或负极板的形式突出，且可以分别以与正极集电器或负极集电器相同材料制得。
数个电极片可用于单一电极组件。例如，数个正极片可用于正极板，而数个负极片可用于负极板。此情况中，数个正极片可以连接至单一正极引线130，而数个负极片可以连接至单一负极引线140。但是，本发明不限于此具体实施方式，且单一正极片和单一负极片亦可用于单一电极组件。
此具体实施方式中，正极片和负极片以相反方向突出于电极组件120。电极引线130、140是似薄板的金属，其一端接至电极片且另一端暴露于电池壳150外。即，根据本发明的二次电池100是双向性电池。
换言之，在电极组件120的一面和与其相反的另一面，第一电极引线(即，此具体实施方式的正极引线130)和第二电极引线(即，此具体实施方式的负极引线140)以相反方向突出。
电极引线130、140可接合至电极片的上部或下部。正极引线130和负极引线140可由不同材料制得。换言之，正极引线130可制自，例如，铝，与正极板相同，而负极引线140可制自，例如，铜或经镍(Ni)涂覆的铜，与负极板相同。
电池壳150具有下凹形状的内部空间，电极组件120安装于该内部空间中，然后取决于二次电池100的种类，以液体、固体或凝胶电解质(未示出)填充其中。
此具体实施方式中，电池壳150可为铝袋形式，其中金属层(铝箔)插置于外树脂层(绝缘层)和内树脂层(粘着层)之间。
聚合物材料的绝缘层应具有极佳的对于外在环境的耐受性，以起到保护电池使其抵御外部的作用，并因此相较于其厚度，要求极佳的抗拉强度和耐天候性。例如，可以使用以聚酯基树脂(如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二酯(PEN)之类)、以聚烯烃基树脂(如聚乙烯、聚丙烯之类)、以聚苯乙烯基树脂(如聚苯乙烯)、以聚氯乙烯基树脂、以聚偏二氯亚乙烯基树脂、等等。此材料可以单独使用或以其中的至少二者的混合物使用。此处，聚对苯二甲酸乙二醇酯和聚萘二甲酸乙二酯为较佳者。
铝箔起到用以维持机械强度的基板及用以防止湿气和氧渗透的阻挡层的作用。为了在防止杂质(如气体和湿气)引入或泄露以外亦改良电池壳的强度，可使用铝或铝合金，且此铝合金可用AA级8079、1N30、8021、3003、3004、3005、3104、3105之类，其可以单独使用或以其中的至少二者的混合物使用。其中，AA级8079、1N30、8021和3004是作为阻挡层的特别佳者。
粘着层亦被称为热结合层且可起到具有热结合性质的密封剂的作用。粘着层可由以聚烯烃基树脂制得。作为以聚烯烃基树脂层，常使用流延聚丙烯(CPP,CastedPolypropylene)。此外，粘着层可由选自由聚氯丙烯、聚乙烯、乙烯丙烯共聚物、聚乙烯和丙烯酸酯共聚物、及聚丙烯和丙烯酸酯共聚物所组成的群组的以聚烯烃基树脂制得，但不限于此。
整个袋通常具有40μm至120μm的厚度，绝缘层和粘着层较佳地具有10μm至40μm的厚度，铝箔较佳地具有20μm至100μm的厚度，但不限于此。若厚度过小，则所不欲地，介于电池壳150的内侧和外侧之间的阻挡性质受损且强度降低。反之，若厚度过大，则加工性受损，且电池壳150的厚度和重量提高。
电池壳150可由上片和下片所构成。此外，可容纳电极组件120的空间可在上片和下片的任一者中形成，或在上片和下片二者中形成。同时，若电极组件120安装在上片和下片的内部空间中，则上片和下片藉热结合之类而粘着，藉此形成密封部155。此外，带160结合至密封部155。带160阻断了密封部155的末端不外露并包括金属箔。
此具体实施方式中，带160结合至密封部155两侧，此处，电池壳150的上片和下片彼此接触。带160成形为对应于密封部155，以使其仅位于上片或下片的密封部155且非位于其他区域，例如，容纳电极组间120的空间。由于带160是根据密封部155的形状而形成，所以带160可极易结合至密封部155。因此，能够降低由包括带160所致的二次电池制造工艺的复杂性。但是，本发明的带160不限于以上形状，而是可制成各种形状，此如以下各具体实施方式中所述者。
将简要地描述制造二次电池100的方法。
首先，将电极组件120的电极片的一端的上表面或下表面和每一个电极引线130、140的一端的下表面或上表面重叠，并藉由超音波焊接之类彼此接合(步骤s1)。
之后，安装电极组件120，以使得电极引线130、140的另一端延伸至电池壳150外。之后，电解质注入电池壳150中，藉由热结合，形成电池壳150的密封部155(步骤s2)。有时，可以先进行热结合以密封电解质注入部分以外的密封区域，然后在注入电解质之后，密封电解质注入部分。
最后，带160结合至密封部155的末端以完成粘着(步骤s3)。为了使带160结合至密封部155的末端，操作者可以手工将带160切成适当长度，将带160置于密封部155及之后将带160结合至彼。其他情况中，可制得及使用用于使带160结合至密封部155的专用装置。若使用此专用装置，则带160可被准确切割成密封部155的长度，且带160可完全覆盖密封部155。
用于二次电池的老化、充电和放电、成型、脱气等工艺可以在介于步骤s2和s3之间，或在步骤s3之后进行。
如前述者，本发明的特点在于带160结合至密封部155的末端。如图4至图6所示，该带可以各种方式结合至袋型二次电池的密封部的末端。
相较于图2中描绘的袋型二次电池100，图4中描绘的袋型二次电池200包括额外的带162，其结合至密封部155的有电极引线130、140突出的上端和下端。如图2所示，在带160首先于两侧结合至密封部155之后，带162可以另结合于其上。另一例子中，带160和带162可以不是分别结合而是于两侧以及上端和下端处整体结合至密封部。带160和带162结合至电极引线130、140所处区域以外的区域。
若密封部155取决于其位置而具有各种宽度，则带160和带162亦可具有不同宽度。此处，以规则宽度制造的带可被切成所欲宽度和长度及之后使用。
在图2及图4中描绘的袋型二次电池100、200中，带160结合至密封部155，但在图5中描绘的袋型二次电池300中，带164形成为以比密封部155为宽的宽度向内进一步地延伸。带164甚至可结合至覆盖密封部155的电极组件120位置上方的区域。作为修饰，带162可不于有电极引线130、140突出的上端和下端处结合至密封部155。
如图6中所示者，本发明亦可用于双向袋型二次电池400。
在袋型二次电池400中，正极片和负极片突出于电极组件120的相同表面上。电极引线130、140的一端附接至电极片，另一端暴于电池壳150外。此情况中，带亦可结合至密封部。所描绘的例子中，带164以比密封部155为宽的宽度于两侧结合至密封部155，带162另于上端(此处，电极引线130、140突出)结合至密封部155，而带166亦另于下端(此处，电极引线130、140未突出)以比密封部155为宽的宽度结合至密封部155。作为修饰，亦可提供仅形成带160，或仅形成带160和带162的结构。
然而，除了以上各具体实施方式以外，带160、162、164、166可以各种方式提供。虽然带160、162、164、166以不同的宽度结合至不同的位置，但是它们都具有阻断湿气之类的相同作用，将例示性地描述带160。
作为例子，图7是用于说明对应于图2的VII-VII’切面部分的带的图。
电池壳150由上片和下片所构成。各片由外树脂层150a、金属层150b和内树脂层150c所构成。热压密封的结果是，密封部155具有图7所示结构，其包括外树脂层150a、金属层150b、内树脂层150c、金属层150b和外树脂层150a。虽然现有技术中，密封部155的末端外露，但在本发明中，带160结合至密封部155的末端。如图中所示者，带160覆盖上片表面和下片表面，以使得密封部155的末端未外露。带160包括金属箔，就材料相容性观之，其可由与电池壳150的金属层150b相同的材料制得，因此带160可以用铝箔形成。
图8更详细地示出根据本发明的带160的较佳例子。
带160由粘着层160a和金属箔层160b所构成，且另包括在金属箔层160b上的绝缘层160c。绝缘层160c可含有至少一种选自由PET、尼龙、聚乙烯和聚丙烯所组成的群组的聚合物，且可以不使用绝缘层160c。聚合物不限于以上者，可以无限制地使用能够密封袋型密封部155的末端的树脂。
粘着层160a可具有5至100μm的厚度，而金属箔层160b可具有5至100μm的厚度。粘着层160a和金属箔层160b的厚度小于以上者时，未得到足够的效果，而厚度高于以上者时，考虑电池的重量、厚度、操作和价格而不实际。
粘着层160a可包括1至10质量％的湿气吸收材料。该湿气吸收材料可包括氯化钙、氧化铝和沸石中的至少一者。但是，本发明未限于此特定类型的湿气吸收材料，且能够吸收湿气的任何材料可被用来作为本发明的湿气吸收材料。
较佳地，粘着层160a可形成湿气吸收材料分散于聚合物材料中的状态。例如，可以形成粘着层160a，以使得湿气吸收材料粉末分散于聚合物材料中。
更佳地，粘着层160a中含括的聚合物材料可为聚烯烃材料。特别地，可以形成粘着层160a，以使得湿气吸收材料粉末分散于聚丙烯(如CPP)中。电池壳150的内树脂层150c可以用聚丙烯形成以确保粘着性。若粘着层160a的聚合物材料是以聚丙烯形成，则粘着层160a可以轻易地结合至电池壳150的内树脂层150c。
如前述者，本发明中，带160结合至密封部155，使得密封部155的末端未外露。据此，杂质(如外在空气、湿气之类)的引入被阻断，并因此，各边缘部分未退化。由于该密封部155的绝缘性质经确保，所以根据本发明的二次电池具有极佳的绝缘特性。
同时，本发明中，带160直接阻断湿气，且藉由提高湿气穿透路径亦可能延缓或防止二次电池的退化。湿气不易穿透带160的金属箔层160b。湿气很有可能穿透带160的粘着层160a。在根据本发明的二次电池中，如点划线箭头所示者，湿气穿透带160的外露表面处的粘着层160a并经由密封部155的内树脂层150c朝向电极组件120移动。
但是，在根据现有技术的二次电池中，前述包括外树脂层50a、金属层50b、内树脂层50c、金属层50b和外树脂层50a的密封部的末端直接外露，且湿气延着点划线箭头以非常短的路径穿透外露的内树脂层50c且直接影响电极组件20。
图9是用于说明根据本发明的另一具体实施方式的湿气穿透路径提高的图。特别地，图9例示性地示出对应于图2的截面VII-VII’的袋型二次电池部分。
电池壳由上片和下片所构成。各片由外树脂层150a、金属层150b和内树脂层150c所构成。藉由热压密封的结果是，密封部155具有图9所示结构，其包括外树脂层150a、金属层150b、内树脂层150c、金属层150b和外树脂层150a。
此处，外树脂层150a在密封部155中经图案化。此外，带160结合，同时填补外树脂层150a的不均匀处。
此构造中，若湿气如图中的点划线箭头所示地穿透带160，则湿气穿透路径沿着外树脂层150a的不均匀而拉长，因此湿气不易达到内侧处的内树脂层150c，藉此确保对于湿气的强烈抵御性。
图案可以与袋的末端(即，密封部的末端)平行地成形，以确保最佳效果(对应于图9所示袋的末端的截面)。例如，若图2所示的袋型二次电池100的外树脂层150a经图案化，则外树脂层150a于袋型二次电池100中、在未形成电极引线130、140的两侧的密封部155处、平行于袋的垂直方向而具有数个图案，藉此形成图9中所示的截面。除以上者之外，亦可使用波形图案、梳形图案之类。
外树脂层150a的图案深度可以有各种变化。例如，此具体实施方式中，外树脂层150a的整个厚度经图案化，使得其下方的金属层150b外露。但是，外树脂层150a的图案深度可设定为外树脂层150a厚度的20％至100％。若图案厚度小于以上范围，则无法确保得到延长湿气穿透路径的效果。
外树脂层150a可藉以下方式图案化。首先，于最初的袋制造的状态进行图案化处理。换言之，可以使用具有具图案化的上片和下片的电池壳。此外，形成密封部时，可以在热结合期间内形成图案。也可以在热结合之后形成图案。
例如，在用于形成密封部的密封工艺期间内，不均匀的压模可用于加压和结合，以使得外树脂层150a可与密封一起被图案化。
另一例子中，当外树脂层150a经图案化，可以使用能够熔融聚合物的蚀刻剂进行湿蚀刻或干蚀刻，或者使用激光束灼烧聚合物并藉此形成图案。湿蚀刻或干蚀刻时，可以使用使得待移除的外树脂层150a外露的掩模。若使用激光束，则藉由激光束扫描，仅外树脂层150a的所欲部分经灼烧和移除。
藉图案化而移除的外树脂层150a区域的宽度(即，介于图案之间的距离)可设定为带160厚度的1.5至50倍。当介于图案之间的距离在相对于带160厚度的以上范围内时，藉图案化而延长的湿气穿透路径会提供足够的效果，且可以在填补图案缝隙的同时，带160沿着图案成形。
随着每单位长度形成更多图案，湿气穿透距离更为加长，并因此而有利于减少湿气穿透，得以设计具有较小厚度的带160并因此形成更多图案。如以上各具体实施方式中所述者，带160可由粘着层、金属箔层和绝缘层所构成，且若如此具体实施方式中所示，外树脂层150a经图案化且施用时，则金属箔层厚度可为5μm至20μm，粘着层和绝缘层的厚度可以分别是5μm至30μm，使得带160具有较小厚度。此外，带160的聚合物的晶度可为30％或更低，使得带160可容易地沿着图案结合。
制造此二次电池的方法实质上与上述步骤s1至s3相同，但是在带160的结合步骤之前，另含括密封部155的外树脂层150a图案化的步骤。
带160结合之后，可进行额外的处理，使得带160可合宜地填补图案之间的不均匀处。
作为额外处理的第一个例子，带160的结合部可经施压。
该施压可以利用具有在室温和80℃范围内温度的工具(或，压模)进行。压模表面(即，与带160接触的表面)可为平坦平面或具有对应于外树脂层150a图案的不均匀的表面。例如，具有具对应于介于外树脂层150a的各图案之间的下凹区域的突起部和对应于各图案区域的下凹部的不均匀表面的压模可有助于使得带160经施压和结合，同时易填补介于外树脂层150a的各图案之间的凹处。
该压模可由金属材料或具弹性的聚合物制得。该压模的用于机械耐久性的区域可由金属制得且与带160接触的表面可由材料(如聚合物)制得。若压模由弹性材料制得，则带160结合的同时，更易填补介于外树脂层150a各图案之间的凹处。
额外处理的第二个例子是加热。若带160的粘着层或绝缘层(特别是粘着层)由热缩材料制得且带160是在制带之后藉由提供热空气之类而加热，则带160收缩而使得带160更容易热变形以填补介于外树脂层150a的各图案之间的凹处。该热缩材料可使用人造树脂(如聚丙烯、聚乙烯、和聚氯乙烯)，其藉短时间加热而于相对低的温度下大幅收缩。
此外，对照图2至图8的上述特征可与施用于此具体实施方式者相同或类似。
图10示出根据本发明的另一具体实施方式的袋型二次电池的密封部的截面。图10亦例示性示出对应于图2的截面VII-VII’的袋型二次电池的部分。
图10所示例子中，密封部155经重复弯曲，且带160结合于其上。此情况中，湿气穿透的路径亦增长。
制造此二次电池的方法实质上与上述步骤s1至s3相同，但在结合带160的步骤之前，另含括重复弯曲密封部155的步骤。
如前述者，藉由使得带结合至密封部的末端而加长湿气自外侧穿透的路径，藉此防止电极组件因为湿气而退化并亦有效地阻断二次电池中的电解质泄漏。因此，可制造容量维持率和电阻提高率极佳的电池。
已详细描述本发明。但由于由此详细描述，在本发明范围内的各种变化和修饰为本领域技术人员显见者，所以应理解详细描述和特定例子，在指出本发明的较佳具体实施方式的同时，仅用于说明。
Claims (30)
1.一种袋型二次电池，包含：
袋型电池壳；
电极组件，安装在该电池壳中；
正极和负极的电极引线，建构成具有连接至该电极组件的一端及突出于该电池壳外的另一端；和
密封部，建构以结合该电池壳的上片和下片，
其中有一具有金属箔的带结合以增加朝向该密封部的末端的湿气穿透路径。
2.如权利要求1的袋型二次电池，其中该金属箔是铝箔。
3.如权利要求1的袋型二次电池，其中该带由粘着层和金属箔层所构成。
4.如权利要求3的袋型二次电池，其中该带另包括配置于该金属箔层上的绝缘层。
5.如权利要求4的袋型二次电池，其中该绝缘层包括选自由聚对苯二甲酸乙二醇酯、尼龙、聚乙烯和聚丙烯所组成的群组中的至少一种聚合物。
6.如权利要求3的袋型二次电池，其中该粘着层具有5μm至100μm的厚度，且该金属箔层具有5μm至100μm的厚度。
7.如权利要求3的袋型二次电池，其中1至10质量％的湿气吸收材料含括于该粘着层中。
8.如权利要求1的袋型二次电池，其中该上片和该下片分别由外树脂层、金属层和内树脂层所构成，且该外树脂层在该密封部中经图案化。
9.如权利要求8的袋型二次电池，其中该带结合同时填充经图案化的外树脂层的不均匀处。
10.如权利要求8的袋型二次电池，其中该外树脂层以平行于该密封部的末端经图案化。
11.如权利要求8的袋型二次电池，其中该外树脂层的各图案之间的距离为该带厚度的1.5至50倍。
12.如权利要求8的袋型二次电池，其中该带由粘着层、金属箔层和绝缘层所构成，该金属箔层具有5μm至20μm的厚度，该粘着层和该绝缘层分别具有5μm至30μm的厚度，且该粘着层和该绝缘层的聚合物的晶度为30％或更低。
13.如权利要求12的袋型二次电池，其中该粘着层和该绝缘层由热缩材料制成。
14.如权利要求13的袋型二次电池，其中该热缩材料是选自由聚丙烯、聚乙烯和聚氯乙烯所组成的群组中的至少一者。
15.如权利要求1的袋型二次电池，其中该带以该密封部重复弯曲的状态结合。
16.一种制造袋型二次电池的方法，包含：
提供电极组件，正极和负极的电极引线连接到该电极组件；
将该电极组件安装在袋型电池壳中并使该电池壳的上片和下片沿着该电池壳的外围彼此结合，使得电极引线向外突出，藉此形成密封部；和
结合具有金属箔的带，以增加朝向该密封部的末端的湿气穿透路径。
17.如权利要求16的制造袋型二次电池的方法，其中该上片和该下片分别由外树脂层、金属层和内树脂层所构成，且该外树脂层经图案化。
18.如权利要求16的制造袋型二次电池的方法，
其中该上片和该下片分别由外树脂层、金属层和内树脂层所构成，
其中在结合带的步骤之前，该方法另包含对该密封部图案化该外树脂层。
19.如权利要求18的制造袋型二次电池的方法，其中图案化该外树脂层的步骤是藉由在形成该密封部的同时，使该外树脂层熔融而进行。
20.如权利要求19的制造袋型二次电池的方法，其中形成密封部时，在使用不均匀的压模加压的同时，该外树脂层结合，使得外树脂层同时密封和图案化。
21.如权利要求18的制造袋型二次电池的方法，其中该外树脂层在形成该密封部之后被图案化。
22.如权利要求21的制造袋型二次电池的方法，其中藉由使用能够使得该外树脂层的聚合物熔融的蚀刻剂进行湿蚀刻或干蚀刻或者以激光束灼烧该聚合物，而图案化该外树脂层。
23.如权利要求17或18的制造袋型二次电池的方法，其中该带结合同时填充经图案化的外树脂层的不均匀处。
24.如权利要求17或18的制造袋型二次电池的方法，其另包含：
在该带结合之后，进行额外处理，使得该带填补该外树脂层的各图案之间的不均匀处。
25.如权利要求17或18的制造袋型二次电池的方法，其另包含：
在该带结合之后，对该带结合的部分施压。
26.如权利要求25的制造袋型二次电池的方法，其中该压模具有在室温至80℃范围内的温度。
27.如权利要求25的制造袋型二次电池的方法，其中该压模与该带接触的表面是不均匀表面，其具有对应于该外树脂层的各图案之间的凹处区域中的凸起部及对应于该外树脂层的图案的区域中的下凹部。
28.如权利要求25的制造袋型二次电池的方法，其中该压模与该带接触的表面由具有弹性的聚合物材料制成。
29.如权利要求17或18的制造袋型二次电池的方法，其在结合该带之后，另包含：
加热该带结合的部分。
30.如权利要求16的制造袋型二次电池的方法，另包含：
在该带结合之前，重复弯曲该密封部。
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